【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は、カラー複写機やカラープリンタその他の画
像を形成出力する装置に関し、特に原稿を読み取った画
像信号の雑音や網点成分を除去し高画質の画像信号を得
る画像処理装置の画質制御方式に関する。Description: BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a color copying machine, a color printer, and other devices for forming and outputting an image, and more particularly to a device for removing noise and halftone components of an image signal obtained by reading a document. The present invention relates to an image quality control method of an image processing apparatus for obtaining a high quality image signal.
カラー複写機やカラーレーザプリンタのようなデジタ
ルカラー画像形成装置は、フルカラーの場合で、Ｙ（イ
エロー）、Ｍ（マゼンダ）、Ｃ（シアン）、Ｋ（ブラッ
ク）からなる４色のトナーを搭載し、それぞれのカラー
トナー像を現像し重ねることによりカラー画像を再現し
ている。つまり、４回のコピープロセスを実行すること
により初めてフルカラーのコピー複写が完了することに
なる。従って、プラテン上に載置された原稿を読み取っ
てカラー複写するには、まず、原稿を光学的に読み取っ
てその読み取り信号を各トナーの現像信号に変換してい
る。Digital color image forming apparatuses such as color copiers and color laser printers are equipped with four color toners of Y (yellow), M (magenta), C (cyan), and K (black) in full color. The color images are reproduced by developing and superimposing the respective color toner images. That is, a full-color copy copy is completed only by executing the copy process four times. Therefore, in order to read a document placed on a platen and perform color copying, first, the document is optically read and the read signal is converted into a development signal for each toner.
一般に原稿には、文字原稿、写真原稿、印刷原稿、そ
してこれらの混在原稿に分類できる。写真や絵のような
中間調画像は、その精細度や階調性の再現性を高め、中
間調としての滑らかな画像を再現するため画像信号につ
いて雑音や網点成分の除去等の平滑処理が必要となる。
しかし、このような中間調画像の再現と同じ処理を文字
原稿のような２値画像の再現に適用すると、逆にエッジ
部がボケてしまう。つまり、文字原稿のような２値画像
ではエッジを強調し、精鋭度を高める処理が必要であ
る。そこで、写真原稿も文字原稿もそれなりに再現され
るように雑音や網点成分の除去等の平滑処理とエッジの
強調処理との整合を図り、文字原稿の画像がボケないよ
うにある程度のエッジ強調を行いながら、写真原稿等の
中間調画像の再現性もよくするように画像信号の調整が
行うことが必要である。In general, originals can be classified into character originals, photo originals, print originals, and mixed originals. For a halftone image such as a photograph or a picture, smoothness processing such as removal of noise and halftone components is performed on the image signal in order to increase the reproducibility of the definition and the gradation, and reproduce a smooth image as a halftone. Required.
However, if the same processing as the reproduction of such a halftone image is applied to the reproduction of a binary image such as a character document, the edge portion is blurred. That is, in a binary image such as a character document, it is necessary to perform processing for enhancing edges and increasing sharpness. Therefore, the smoothing process such as the removal of noise and halftone components and the edge emphasis process are matched so that both the photographic document and the text document are reproduced as appropriate, and a certain degree of edge enhancement is performed so that the image of the text document is not blurred. It is necessary to adjust the image signal so as to improve the reproducibility of a halftone image such as a photo original while performing the above.
しかしながら、上記のように文字原稿、写真原稿、印
刷原稿、混在原稿に対してそれなりに再現されるように
雑音や網点成分の除去等の平滑処理とエッジの強調処理
を行うようにしても、全体としては一応の画質のものが
得られるが、例えば写真原稿、文字原稿の個々に観る
と、写真原稿では、エッジがやや強調されたザラザラし
た画像となったり、文字原稿では、エッジ部がボケたり
し、いずれの画像も充分に満足する画質のものを得るこ
とは難しいという問題がある。文字、写真、印刷の原稿
に対しては、それぞれに最適な平滑化処理とエッジ強調
処理があり、別々のパラメータが必要になる。また、各
原稿に対し、それなりの再現ができる同一のパラメータ
を設定することはできるが、この場合には、各原稿に良
好な再現性が得られるようにバランスをとるのが難しい
という問題がある。However, as described above, even if a smoothing process such as removal of noise and a halftone component and an edge emphasizing process are performed so that a character document, a photo document, a print document, and a mixed document are reproduced as such, Although the overall image quality is reasonable, for example, if you look at a photo document and a text document individually, the photo document will have a rough image with slightly enhanced edges, and the text document will have blurred edges. However, there is a problem that it is difficult to obtain a satisfactory image quality for each image. Optimum smoothing processing and edge emphasis processing are respectively performed on text, photo, and print originals, and different parameters are required. In addition, the same parameters that can be reproduced to some extent can be set for each document, but in this case, there is a problem that it is difficult to balance each document so that good reproducibility is obtained. .
また、複写機には、ほとんどのものに縮拡機能を備え
ているが、上記の平滑処理およびエッジ強調処理のパラ
メータの設定は、縮拡率100％で行われるため、縮拡処
理した場合には、画質が劣化するという問題がある。す
なわち、縮拡率100％で最適に設定された平滑処理およ
びエッジ強調処理のパラメータにより縮拡処理を行った
画像を再現すると、不自然なエッジ強調が生じると共
に、拡大時には、縮拡率100％で気にならないレベルの
細部ボケが拡大されて目立つようになり、縮小時にはモ
アレが除去しきれなくなる。Most copiers also have a scaling function. However, since the above-described parameters for the smoothing process and the edge enhancement process are set at a scaling ratio of 100%, the size of the image is reduced when the scaling process is performed. Has a problem that the image quality is deteriorated. That is, when an image that has been subjected to scaling processing with the parameters of the smoothing processing and the edge enhancement processing optimally set at the scaling rate of 100% is reproduced, unnatural edge enhancement occurs. The detail blur at a level that is not noticeable is enlarged and becomes noticeable, and when it is reduced, moiré cannot be completely removed.
本発明は、上記の課題を解決するものであって、その
目的は、写真原稿や文字原稿 印刷原稿、これらの混在
原稿の画像信号のモードに対して高画質の画像信号を得
ることである。本発明の他の目的は、各画像信号のモー
ドに対して平滑処理およびエッジ強調処理の最適パラメ
ータを設定することである。本発明の他の目的は、シャ
ープネスの調整が容易に行えるようにすることである。
本発明の他の目的は、縮拡処理による画質の劣化を防止
することである。An object of the present invention is to solve the above-mentioned problem, and an object of the present invention is to obtain a high-quality image signal with respect to a mode of an image signal of a photo original, a text original, and a mixed original. Another object of the present invention is to set optimum parameters for smoothing processing and edge enhancement processing for each image signal mode. Another object of the present invention is to enable easy adjustment of sharpness.
Another object of the present invention is to prevent image quality from being degraded due to scaling processing.
そのために本発明は、第１図に示すように画像信号の
雑音や網点成分を除去して高画質の画像信号を得る画像
処理装置の画質制御方式において、網点成分を除去し中
間調画像の平滑化を行うローパスの平滑用フィルタ１、
該平滑用フィルタの出力を変換する平滑用変換テーブル
３、高い周波数成分からなるエッジ部を検出するハイパ
スのエッジ検出用フィルタ２、該エッジ検出用フィルタ
の出力を変換するエッジ強調用変換テーブル４を備え、
画像信号毎に各フィルタおよび各変換テーブルのパラメ
ータを変更してこれらにより平滑処理およびエッジ強調
処理を行った信号を合成回路５で合成することにより画
質を制御するようにしたことを特徴とする。そして、標
準設定では、平滑用フィルタおよびエッジ検出用フィル
タは、空間周波数で133線近傍がカットオフ点になるよ
うにパラメータを設定すると共に、標準設定である混在
モードに加え文字、写真、印刷の原稿をよりよく再現す
るための原稿対応モードを設定し、文字原稿、写真原
稿、印刷原稿、混在原稿のモードに応じてパラメータを
変更して領域信号により切り換えることを特徴とする。For this purpose, the present invention relates to an image quality control method for an image processing apparatus for obtaining a high quality image signal by removing noise and halftone components of an image signal as shown in FIG. Low-pass smoothing filter 1 for smoothing
A smoothing conversion table 3 for converting the output of the smoothing filter, a high-pass edge detection filter 2 for detecting an edge portion composed of high frequency components, and an edge emphasis conversion table 4 for converting the output of the edge detection filter. Prepared,
The image quality is controlled by changing the parameters of each filter and each conversion table for each image signal, and synthesizing the signals subjected to the smoothing processing and the edge enhancement processing by the synthesizing circuit 5 to control the image quality. In the standard setting, the smoothing filter and the edge detecting filter set the parameters so that the cutoff point is near 133 lines at the spatial frequency, and in addition to the standard mode of the mixed mode, the characters, pictures, and prints are set. A document corresponding mode for better reproducing a document is set, and a parameter is changed according to a mode of a text document, a photo document, a print document, and a mixed document, and the mode is switched by an area signal.
上記により文字原稿、写真原稿、印刷原稿、混在原稿
の画像信号のモードに応じてそれぞれに最適なパラメー
タを設定し、切り換えるので、平滑処理およびエッジ強
調処理が適切に行われ、文字原稿についてはエッジが強
調された鮮鋭度の高い２値画像を再現することができ、
写真原稿についてはエッジが目立つことなく精細度の高
い滑らかな中間調画像を再現することができる。According to the above, optimal parameters are set and switched according to the image signal mode of a text original, a photo original, a print original, and a mixed original, so that the smoothing process and the edge emphasis process are appropriately performed. Can reproduce a sharp binary image with enhanced sharpness.
For a photographic document, a smooth halftone image with high definition can be reproduced without noticeable edges.
エッジ強調用変換テーブルは、混在原稿の画像信号の
モードでは、カットオフ点を最大値の0.24、最大値に対
する変換値を最大値の0.71、変換カーブの漸近線の交点
を被変換値が最大値の0.47で変換値が最大値の0.63の近
傍に設定し、マイナス側のパラメータをプラス側のパラ
メータの1/2乃至1/3に設定したことを特徴とする。そし
て、文字原稿の画像信号のモードでは、混在信号の画像
信号のモードよりも強めにし、写真原稿の画像信号のモ
ードでは、混在原稿の画像信号のモードと文字原稿の画
像信号のモードとの中間にし、印刷原稿の画像信号のモ
ードでは、混在原稿の画像信号のモードよりも弱めにす
ることによって、各画像信号のモードに応じたエッジ強
調用パラメータを設定する。The edge emphasis conversion table shows that in the image signal mode for mixed documents, the cutoff point is the maximum value of 0.24, the conversion value for the maximum value is 0.71 of the maximum value, and the intersection of the asymptote of the conversion curve is the maximum value of the converted value. The conversion value is set near 0.63 of the maximum value at 0.47, and the parameter on the minus side is set to 1/2 to 1/3 of the parameter on the plus side. In the mode of the image signal of the character document, the mode is higher than that of the image signal of the mixed signal. In the mode of the image signal of the photo document, the mode of the image signal of the mixed document and the mode of the image signal of the character document are intermediate. In the mode of the image signal of the print original, the edge emphasis parameter corresponding to the mode of each image signal is set by making the mode of the image signal of the mixed original weaker.
また、平滑用変換テーブルは、文字原稿の画像信号の
モードでカットし、写真原稿の画像信号のモードで低域
側のみ変換し、印刷原稿および混在原稿の画像信号のモ
ードでスルーにすることによって、各画像信号のモード
に応じた平滑用パラメータを設定する。Also, the conversion table for smoothing is obtained by cutting in the mode of the image signal of the character original, converting only the low-frequency side in the mode of the image signal of the photo original, and making it through in the mode of the image signal of the print original and the mixed original. , And sets a smoothing parameter according to the mode of each image signal.
混在原稿および写真原稿の画像信号のモードにおい
て、シャープネスを弱める場合には、平滑用フィルタの
カットオフ点を小さくすると共にエッジ強調用変換テー
ブルにおける強調度を弱めるようにし、シャープネスを
強める場合には、エッジ強調用変換テーブルにおける強
調度を強めるようにすることを特徴とする。文字原稿の
画像信号のモードにおいて、シャープネスを調整する場
合には、エッジ強調用変換テーブルの強調度をシャープ
ネスの強弱に応じて変えるようにすることを特徴とす
る。印刷原稿の画像信号のモードにおいて、シャープネ
スを弱める場合には、平滑用フィルタのカットオフ点を
小さくし、シャープネスを強める場合には、エッジ強調
用変換テーブルの強調度を強めるようにすることを特徴
とする。このようにシャープネスもパラメータを各画像
信号のモードに応じて変えることによってそれぞれの原
稿対応モードでのシャープネスがきめこまかに調整でき
る。In the mode of the image signal of the mixed original and the photo original, when the sharpness is weakened, the cutoff point of the smoothing filter is reduced and the degree of enhancement in the edge enhancement conversion table is reduced, and when the sharpness is enhanced, It is characterized in that the degree of emphasis in the edge emphasis conversion table is enhanced. When the sharpness is adjusted in the mode of the image signal of the text document, the degree of emphasis in the conversion table for edge emphasis is changed according to the strength of the sharpness. In the mode of the image signal of the printed document, when the sharpness is weakened, the cutoff point of the smoothing filter is reduced, and when the sharpness is increased, the enhancement degree of the edge enhancement conversion table is enhanced. And As described above, the sharpness can be finely adjusted in each document corresponding mode by changing the parameter according to the mode of each image signal.
縮拡処理モードでは、縮拡率に応じて平滑用フィルタ
とエッジ強調用変換テーブルのパラメータを変更する。
そして、画像信号の縮小処理モードの場合には、エッジ
強調用変換テーブルの強調度を上げ、画像信号の拡大処
理モードの場合には、エッジ強調用変換テーブルの強調
度を下げるように平行にシフトする共に平滑用フィルタ
のカットオフ点を大きくすることを特徴とする。また、
段階的にパラメータを変更し、定形倍率の中間でパラメ
ータを変更することを特徴とする。このようにすること
によって拡大時のボケや縮小時のモアレを除去すること
ができる。In the enlargement / reduction processing mode, the parameters of the smoothing filter and the edge enhancement conversion table are changed according to the enlargement / reduction ratio.
Then, in the case of the image signal reduction processing mode, the degree of enhancement of the edge emphasis conversion table is increased, and in the case of the image signal enlargement processing mode, the shift is performed in parallel so as to decrease the degree of enhancement of the edge enhancement conversion table. In addition, the cutoff point of the smoothing filter is increased. Also,
It is characterized in that the parameter is changed stepwise and the parameter is changed in the middle of the fixed magnification. By doing so, blurring during enlargement and moiré during reduction can be removed.
さらに、原稿の画像信号のモードとシャープネスと縮
拡率に連動してパラメータを変更することによって、各
原稿対応モードにおける縮拡処理でも画質の劣化を防止
し、さらにシャープネスの調整も行えるようにする。Further, by changing parameters in conjunction with the mode of the image signal of the original, the sharpness and the enlargement / reduction ratio, the image quality is prevented from being deteriorated even in the enlargement / reduction processing in each original corresponding mode, and the sharpness can be adjusted. .
以下、図面を参照しつつ実施例を説明する。 Hereinafter, embodiments will be described with reference to the drawings.
この実施例では、カラー複写機を画像処理装置の１例
として説明するが、これに限定されるものではなく、プ
リンタやファクシミリ、その他の画像処理装置にも適用
できることは勿論である。In this embodiment, a color copier is described as an example of an image processing apparatus. However, the present invention is not limited to this, and it is needless to say that the present invention can be applied to a printer, a facsimile, and other image processing apparatuses.
まず、実施例の説明に先立って目次を示す。 First, a table of contents is shown prior to the description of the embodiment.
（Ｉ）画質制御回路の構成 （Ｉ−１）非線形平滑用フィルタ （Ｉ−２）非線形エッジ強調用フィルタ （Ｉ−３）原稿モードによるパラメータの設定 （Ｉ−４）シャープネスによるパラメータの変更 （Ｉ−５）縮拡によるパラメータの変更 （Ｉ−６）パラメータの自動設定 （II）パラメータの設定処理 （III）イメージ入力システム（IPS） （III−１）IPSのモジュール構成 （III−２）IPSのハードウエア構成 （Ｉ）画質制御回路の構成 従来の線形フィルタで雑音や網点成分を除去しようと
すると、原稿中の文字等のエッジ部分も損なわれ、コピ
ーとして満足できる画質を得ることはできない。そこ
で、エッジ部分を損なうことなしに雑音や網点成分を除
去するためには、非線形フィルタを用いることが必要に
なる。このような画像信号に対する非線形フィルタとし
て、種々のものが提案されており、主に以下のように大
別される。(I) Configuration of image quality control circuit (I-1) Nonlinear smoothing filter (I-2) Nonlinear edge enhancement filter (I-3) Parameter setting in original mode (I-4) Parameter change by sharpness (I -5) Parameter change by scaling (I-6) Automatic parameter setting (II) Parameter setting processing (III) Image input system (IPS) (III-1) IPS module configuration (III-2) IPS Hardware Configuration (I) Configuration of Image Quality Control Circuit If an attempt is made to remove noise and halftone components using a conventional linear filter, the edges of characters and the like in the original document are also damaged, and it is not possible to obtain a satisfactory image quality as a copy. Therefore, in order to remove noise and halftone components without damaging the edge portion, it is necessary to use a non-linear filter. Various types of non-linear filters for such image signals have been proposed, and are mainly classified as follows.
非線形関数の級数展開に基づくもの 無記憶形非線形変換と線形フィルタの組み合わせに
よるもの フィルタ係数の非線形制御によるもの 区分的に線形フィルタ係数をもつもの フィルタ窓内の信号値を並べ換えて処理するもの 信号の閾値分解に基づくもの デジタルカラー複写機において、各種入力画像を忠実
に再現するためには、一方では、雑音やモアレの発生原
因となる網点成分を除去し、他方では、文字等のエッジ
部をよりシャープにして出力することが要求される。こ
れを非線形フィルタで実現するためには、以下の２つの
要素が必要になる。Based on series expansion of non-linear function By combination of memoryless non-linear transformation and linear filter By non-linear control of filter coefficient One with piecewise linear filter coefficient One that rearranges and processes signal values in filter window In order to faithfully reproduce various input images in a digital color copying machine, on the one hand, halftone components that cause noise and moiré are removed, and on the other hand, edges of characters and the like are removed. A sharper output is required. To realize this with a nonlinear filter, the following two elements are required.
エッジ部を保存しつつ雑音、網点成分を除去するフ
ィルタ（非線形平滑用フィルタ） 雑音を強調せず、エッジ部のみを強調するフィルタ
（非線形エッジ強調用フィルタ） 第２図は２つのフィルタ（いずれも非線形フィルタで
構成されるもの）の概略構成を示す図、第３図は非線形
平滑用フィルタの周波数特性を説明するための図、第４
図はエッジ強調用フィルタを説明するための図、第５図
はエッジ強調用非線形変換を説明するための図である。Filter that removes noise and halftone components while preserving the edge part (non-linear smoothing filter) Filter that emphasizes only the edge part without emphasizing noise (non-linear edge emphasis filter) FIG. FIG. 3 is a diagram illustrating a schematic configuration of a non-linear filter, FIG. 3 is a diagram illustrating a frequency characteristic of a non-linear smoothing filter, and FIG.
FIG. 5 is a diagram for explaining an edge emphasis filter, and FIG. 5 is a diagram for explaining an edge emphasis nonlinear conversion.
（Ｉ−１）非線形平滑用フィルタ 非線形平滑用フィルタを示したのが第２図（ａ）であ
り、２次元の線形平滑用フィルタ11のタップ数を（Ｎ＋
１）×（Ｎ＋１）としたとき、直流成分が12の低域通過
フィルタの係数aij′は次のように表される。(I-1) Nonlinear Smoothing Filter FIG. 2A shows a non-linear smoothing filter, in which the number of taps of the two-dimensional linear smoothing filter 11 is (N +
When 1) × (N + 1), the coefficient aij ′ of the low-pass filter having the DC component of 12 is expressed as follows.
なお、通常のフィルタにおいてＮは偶数となってい
る。このとき線形平滑用フィルタ11で用いる係数ａk,l
は、ａk,l′の中心の係数から１を引いた直流分０の係
数として与えられる。 Note that N is an even number in a normal filter. At this time, the coefficient ak, l used in the linear smoothing filter 11
Is given as a coefficient of the DC component 0 obtained by subtracting 1 from the coefficient at the center of ak, l '.
ここで、である。これより線形平滑用フィルタ11の出力ｄ
m,nは、次式で表される。 here, It is. From this, the output d of the linear smoothing filter 11 is obtained.
m and n are represented by the following equations.
このときａk,lで表されるフィルタの周波数特性は、
例えばａk,l′の特性が第３図（ａ）に示すような低域
通過型フィルタのとき、同図（ｂ）に示すような通過域
のゲインがほぼ１で位相が反転している高域通過型フィ
ルタとなる。 At this time, the frequency characteristic of the filter represented by ak, l is
For example, when the characteristic of ak, l ′ is a low-pass filter as shown in FIG. 3A, the gain in the pass band is almost 1 and the phase is inverted as shown in FIG. 3B. It becomes a high-pass filter.
したがって、画像の平坦な部分や周波数のあまり高く
ないところの雑音については、小さな値を示し、エッジ
等については高い値を示す。つまり、一般的には、エッ
ジ部、網点部、平坦部の順に低い値となる。Therefore, a small value is shown for noise in a flat portion of an image or a place where the frequency is not very high, and a high value is shown for an edge or the like. That is, generally, the edge portion, the halftone dot portion, and the flat portion generally have lower values in this order.
そこで、この出力に対して非線形変換部12により関数
Ｆ（ｄ）を導入することを考える。Ｆ（ｄ）は例えば次
のように設定される。Therefore, it is considered that the function F (d) is introduced into the output by the nonlinear conversion unit 12. F (d) is set, for example, as follows.
したがって、非線形MEフィルタ出力ｙm,nは、以下の
ように表される。 Therefore, the nonlinear ME filter output ym, n is expressed as follows.
ここで、直流分１のときの低域通過型フィルタ
ａk,l′の出力ｙm,n′は、次の式となる。 Here, the output ym, n 'of the low-pass filter ak, l ' when the DC component is 1 is given by the following equation.
これより上記ｙm,n′の式は、ｙm,nの式における|d
m,n｜≦thの場合に等しい。すなわち、このとき、非線
形平滑用フィルタの出力ｙm,nは、線形低域通過型フィ
ルタを適用したものとなり、|dm,n｜＞thのとき、入力
信号ｘm,nがそのまま出力されることがわかる。 From this the ym, wherein then 'are, ym, then equations of | d
It is equivalent tom, n | ≦ th. That is, at this time, the output ym, n of the nonlinear smoothing filter is obtained by applying a linear low-pass filter, and when | dm, n |> th, the input signal xm, n is output as it is. You can see that
したがって、ここで用いた閾値thをエッジ部分とその
他の部分とが分離できるところに設定すれば、エッジを
保存したままその他の部分のみを平滑化処理できること
になる。Therefore, if the threshold th used here is set so that the edge part and the other part can be separated, it is possible to smooth only the other part while keeping the edge.
上記のように非線形平滑用フィルタにより網点成分を
取り除き、また、場合によっては、エッジ成分も保存で
きるが、これだけでは、フィルタ処理後のディザ処理に
よるエッジ劣化による文字再現不良は解決できない。そ
のために、逆にエッジを強調させることが必要となる。As described above, the halftone dot component can be removed by the non-linear smoothing filter, and in some cases, the edge component can also be preserved. However, this alone cannot solve the character reproduction failure due to the edge deterioration due to the dither processing after the filter processing. Therefore, it is necessary to emphasize the edge.
（Ｉ−２）非線形エッジ強調用フィルタ エッジ強調での目標は、高域の雑音や網点成分に左右
されずに文字等のエッジ部分を抽出し強調してやること
であり、主に第２図（ｂ）に示すように線形エッジ強調
用フィルタ13と非線形変換部14の２要素より構成されて
いる。線形エッジ強調用フィルタ13は、例えば第４図に
示すような特性のものを用いる。エッジ検出用フィルタ
13の特性は、同図から判るように帯域通過型（バンドパ
ス）フィルタのものであり、入力として想定される133
線（5.2lps/mm）〜200線（7.9lps/mm）の網点原稿の成
分を除くエッジ成分を検出できるように設定される。(I-2) Filter for Nonlinear Edge Enhancement The goal in edge enhancement is to extract and enhance the edges of characters and the like without being influenced by high-frequency noise or halftone components. As shown in b), the filter is composed of two elements, a linear edge enhancement filter 13 and a non-linear converter 14. As the linear edge enhancement filter 13, for example, a filter having characteristics as shown in FIG. 4 is used. Edge detection filter
As can be seen from FIG. 13, the characteristic of the filter 13 is that of a band-pass (band-pass) filter, and is assumed to be an input.
It is set so that an edge component of a line (5.2 lps / mm) to 200 lines (7.9 lps / mm) other than a halftone dot document component can be detected.
この出力値をそのまま用いると、雑音成分も若干含ま
れるため、非線形平滑用フィルタのときと同様に例えば
LUTで構成される非線形変換部14で非線形変換し、雑音
成分を除去してエッジ部を強調するための信号を取り出
す。If this output value is used as it is, since a slight noise component is also included, for example, like the nonlinear smoothing filter,
Nonlinear conversion is performed by a non-linear conversion unit 14 composed of an LUT to remove a noise component and extract a signal for emphasizing an edge portion.
このとき第２図（ｂ）に示す非線形エッジ強調用フィ
ルタの出力Ｚm,nは、次の式で表される。At this time, the output Zm, n of the nonlinear edge enhancement filter shown in FIG. 2 (b) is expressed by the following equation.
ここで、ｅm,nはエッジ検出用フィルタ13の出力、ま
た、ｂk,lはエッジ検出用フィルタ13の係数であり、である。非線形変換部14の変換関数feは、雑音や網点成
分の値が小さいことを想定して、第５図に示すように閾
値ε1,ε２を設け、この間の範囲を雑音の帯域と認識し
て出力を０にし、それ以外（強調帯域）をエッジ成分と
して強調するように設定される。 Here, em, n is an output of the edge detection filter 13, and bk, l is a coefficient of the edge detection filter 13. It is. The conversion function fe of the non-linear conversion unit 14 provides thresholds ε1 and ε2 as shown in FIG. 5, assuming that the values of noise and halftone components are small. The output is set to 0 upon recognition, and the other (emphasized band) is set to be emphasized as an edge component.
以上の非線形平滑用フィルタと非線形エッジ強調用フ
ィルタの２種を合成することで第１図に示すようなデジ
タルカラー複写機において要求されるフィルタを構成す
ることができる。By combining the above-described two types of filters, the nonlinear smoothing filter and the nonlinear edge emphasizing filter, a filter required in a digital color copying machine as shown in FIG. 1 can be constructed.
（Ｉ−３）原稿モードによるパラメータの設定 第６図はエッジ強調用非線形変換部の変換特性を説明
するための図、第７図は平滑用非線形変換部の変換特性
を説明するための図である。(I-3) Setting of Parameters in Original Mode FIG. 6 is a diagram for explaining the conversion characteristics of the nonlinear conversion unit for edge enhancement, and FIG. 7 is a diagram for explaining the conversion characteristics of the nonlinear conversion unit for smoothing. is there.
エッジ強調用非線形変換を行うエッジ強調用変換テー
ブル（LUT）の変換特性は、立ち上がり点の値、ｘ（被
変換値）の最大値に対するｙ（変換値）、漸近線の交点
の値、ｘ方向の漸近線との接点の値等により設定するこ
とができる。まず、標準モードを写真・印刷・文字の混
在原稿に適用するものとすると、この標準モードにおけ
る正の方向の変換特性は、255階調で第６図に示すよう
に立ち上がり点の値x0を60±20（最大値255の0.24近
傍）、ｘの最大値x3＝255に対するｙの値y3を180±20
（最大値255の0.71近傍）、漸近線の交点の値x2、y2を1
20±20（最大値255の0.47近傍）、160±20（最大値255
の0.63近傍）、また、漸近線との接点のｘ方向の値x1を
100±20（最大値255の0.39近傍）に設定し、負の方向の
場合には、これらの1/2〜1/4の範囲内に設定したときに
全体として良好な画像を再現することができる。The conversion characteristics of the edge enhancement conversion table (LUT) for performing the edge enhancement nonlinear conversion include a rising point value, y (converted value) with respect to a maximum value of x (converted value), a value at an intersection of an asymptote, and an x direction. Can be set by the value of the contact point with the asymptote. First, assuming that the standard mode is applied to a document including a mixture of photos, prints, and characters, the conversion characteristic in the positive direction in the standard mode is represented by a value x0 of a rising point at 255 gradations as shown in FIG. 60 ± 20 (near 0.24 of the maximum value of 255), the maximum value of x x3 = 255 and the y value y3 of 180 ± 20
(Near 0.71 of the maximum value of 255), the values x2 and y2 at the intersection of the asymptote are 1
20 ± 20 (near 0.47 of the maximum value of 255), 160 ± 20 (maximum of 255
Near 0.63), and the value x1 in the x direction of the contact point with the asymptote
When set to 100 ± 20 (near 0.39 of the maximum value of 255) and in the negative direction, when set within the range of 1/2 to 1/4, a good image as a whole can be reproduced. it can.
これに対して印刷モードの場合には、網点を拾ったり
強調度を強くするとざらざらした感じの画像になってし
まうので、これを避けるために例えばx0を≧80、y3を≦
160程度に全体として図示右方にシフトして強調度を弱
めにした内容とする。しかし、文字モードの場合には、
エッジを強調しシャープにするため、印刷モードの場合
とは逆に例えばx0を≦40、y3を≧200程度に全体として
図示左方にシフト強調度を強めにした内容とする。そし
て、写真モードの場合には、ボケず精細度の高くするに
はある程度のエッジ強調が必要であるので、標準モード
と文字モードとの中間にあってむしろ文字モードに近い
内容の設定とすると、それぞれのモードで高い精細度で
の画像を再現することができる。Relative to the case of the print mode which, because becomes rough feeling of the image when strong emphasis degree or picking up dot, ≦ e.g. x0 of ≧ 80, y3 in order to avoid this
The content is shifted to the right in the figure to about 160 as a whole, and the degree of emphasis is weakened. However, in character mode,
For sharpening and edge enhancement, in the case of the print mode and contents to strengthen shift emphasis degree leftward as a whole in the opposite e.g. x0 ≦ 40, a y3 to about ≧ 200. In the case of the photo mode, a certain degree of edge enhancement is required to increase the definition without blurring. In this mode, an image with high definition can be reproduced.
すなわち、標準モードに対して印刷モードは、立ち上
がり点が右にずれ、強調度も弱くなるので、あまりエッ
ジを検出せずに粒状性にも影響を与えないようになる。
写真モードは、印刷モードに比較して立ち上がり点が左
にシフトし強調度も強くなり、文字モードはさらに立ち
上がり点が左にシフトするのでこの傾向が高くなる。That is, in the print mode, the rising point is shifted to the right and the degree of emphasis is weakened in the print mode, so that the edge is not detected so much that the graininess is not affected.
In the photo mode, the rising point shifts to the left and the degree of emphasis becomes stronger than in the print mode, and in the character mode, the rising point shifts further to the left, so this tendency increases.
平滑用非線形変換を行う平滑用変換テーブルの変換特
性は、標準（混在）モードおよび印刷モードの場合に
は、第７図（ａ）に示すように平滑用フィルタの出力を
そのまま出力するが、写真モードの場合には、エッジ成
分がなまらないようにカットする。また、文字モードの
場合には、平滑処理をカットしてしまうことによって、
エッジ成分のなまりをなくす。The conversion characteristics of the smoothing conversion table for performing the non-linear smoothing conversion are as follows. In the standard (mixed) mode and the print mode, the output of the smoothing filter is output as it is as shown in FIG. In the case of the mode, cutting is performed so that the edge component is not dull. Also, in the case of the character mode, by cutting the smoothing process,
Eliminate rounding of edge components.
（Ｉ−４）シャープネスによるパラメータの変更 第８図はシャープネスモードにおけるパラメータの変
更を説明するための図である。(I-4) Change of Parameter by Sharpness FIG. 8 is a diagram for explaining change of a parameter in the sharpness mode.
シャープネスモードは、鮮鋭度を変化させる調整機能
であり、正負の方向にそれぞれ段階的に変化させるよう
にパラメータを変更する。シャープネス０のパラメータ
に対して、第８図に示すようにプラス側では、エッジ強
調用変換テーブル（LUT）による強調度を強くする。こ
の際、網点成分除去のための平滑用（ME）フィルタは変
更しない。これは、シャープネス・プラス側において
も、モアレを発生させないためである。また、エッジ強
調量は、パラメータを適切に選んでエッジ強調（USM）
フィルタは固定し、エッジ強調用変換テーブル（LUT）
のみで行うようにする。この傾向は、いずれのモードに
対しても同じである。逆にマイナス側では、エッジ強調
用変換テーブルの強調度を弱くし、さらに平滑用フィル
タのカットオフ点を小さくする。エッジ強調用フィルタ
は固定のままとする。なお、印刷モードでは、先に説明
したようにエッジ強調用変換テーブルの強調度をもとも
と弱くしているので、そのままにしてもよい。また、文
字モードでは、平滑用フィルタをかけないため、シャー
プネス調整は、エッジ強調用変換テーブル（LUT）のみ
で行う。The sharpness mode is an adjustment function for changing the sharpness, and changes parameters so as to change stepwise in positive and negative directions. As shown in FIG. 8, for the parameter of sharpness 0, on the plus side, the degree of enhancement by the edge enhancement conversion table (LUT) is increased. At this time, the smoothing (ME) filter for removing halftone components is not changed. This is because moire is not generated even on the sharpness plus side. In addition, the amount of edge enhancement is selected by appropriately selecting parameters, and
The filter is fixed and the conversion table (LUT) for edge enhancement
Only do it. This tendency is the same for both modes. Conversely, on the minus side, the degree of emphasis in the edge emphasis conversion table is reduced, and the cutoff point of the smoothing filter is further reduced. The edge enhancement filter remains fixed. In the printing mode, the degree of emphasis of the conversion table for edge emphasis is originally weakened as described above, and thus may be left as it is. In the character mode, since the smoothing filter is not applied, the sharpness adjustment is performed only with the edge emphasis conversion table (LUT).
シャープネスモードの調整において、例えば平滑用フ
ィルタのカットオフ点を大きい方へ変化させると、プラ
ス側では、細部ボケが改善され、シャープなイメージに
なってくるが、モアレが発生する。このため、シャープ
ネス・プラス側調整を平滑用フィルタのカットオフ点の
変更により行うのは好ましくない。一方、シャープネス
・マイナス側を平滑用フィルタのカットオフ点の変更の
みで行うと、エッジ強調が強い場合、平滑化画像の上に
強いエッジが現れ、画像が不自然となり好ましくない。
上記のようなエッジ強調用変換テーブルと平滑用フィル
タの調整は、微調整を容易にしシャープなイメージを実
現することができる。In the adjustment of the sharpness mode, for example, when the cutoff point of the smoothing filter is changed to a larger value, on the plus side, the detail blur is improved and a sharp image is obtained, but moire occurs. For this reason, it is not preferable to perform the sharpness plus side adjustment by changing the cutoff point of the smoothing filter. On the other hand, if the sharpness minus side is performed only by changing the cutoff point of the smoothing filter, if the edge enhancement is strong, a strong edge appears on the smoothed image, and the image is unnatural, which is not preferable.
The adjustment of the edge emphasis conversion table and the smoothing filter as described above facilitates fine adjustment and can realize a sharp image.
上記エッジ強調用変換テーブルの変更方向によると、
エッジ強調用変換テーブルは、ある制限された閾値内の
変更下で行う必要がある。プラス側では或る閾値を越え
ると高濃度側でスポットエッジが現れ、シャープネス・
マイナス側では或る閾値以下になると濃度不足となる。
エッジ強調用変換テーブルの変更方法としては、上記の
方法とは逆に最大値側を固定してカットオフ点を移動さ
せる方法があるが、この場合には、プラス側でざらつい
た感じが現れ、スポットノイズが発生してくる。そし
て、或る閾値以下になると、網点成分も強調するように
なりモアレが発生する。また、マイナス側で高エッジ量
領域のみの強調された不自然な画質となる。その他、平
行移動させる方法もあるが、この方法は、上記２つの方
法の複合効果が現れる。いずれの方法であれ、テーブル
の変更は、画質にデフェクトがでない範囲で行う必要が
ある。その範囲内であれば、２つの方法を組み合わせる
ことも考えられ、例えばシャープネス・プラス側の強い
方は、平行移動させる方法を採用してもよい。According to the change direction of the edge emphasis conversion table,
The conversion table for edge enhancement needs to be performed under a change within a limited threshold. On the plus side, when a certain threshold is exceeded, a spot edge appears on the high density side,
On the minus side, the density becomes insufficient when the density is below a certain threshold.
As a method of changing the edge emphasis conversion table, there is a method of moving the cutoff point while fixing the maximum value side contrary to the above method, but in this case, a rough feeling appears on the plus side, Spot noise occurs. When the threshold value is less than a certain threshold value, the halftone dot component is also emphasized, and moire occurs. In addition, an unnatural image quality in which only the high edge amount area is emphasized on the minus side is obtained. In addition, there is a method of performing parallel movement, but this method has a combined effect of the above two methods. In any case, the table must be changed within a range where the image quality is not defective. Within this range, it is possible to combine the two methods. For example, if the sharpness is higher, the method of performing parallel movement may be adopted.
（Ｉ−５）縮拡によるパラメータの変更 第９図は縮拡によるパラメータの変更方法を説明する
ための図、第10図はパラメータの変更カーブの例を示す
図である。(I-5) Parameter Change by Enlargement / Reduction FIG. 9 is a diagram for explaining a parameter change method by enlargement / reduction, and FIG. 10 is a diagram showing an example of a parameter change curve.
先に述べたように縮拡処理を行った場合、100％の縮
拡率での画質に対してそのままのパラメータを使用する
と、縮小時には間引きモアレを除去しきれず、拡大時に
は100％で気にならないレベルの細部ぼけが拡大されて
目立つようになる。また、縮拡時は、不自然なエッジ強
調が目立つようになる。As described above, when the scaling processing is performed, if the same parameters are used for the image quality at the scaling rate of 100%, the thinning moiré cannot be completely removed at the time of reduction, and it does not matter at 100% at the time of expansion. The level of detail blur is magnified and noticeable. Also, at the time of enlargement / reduction, unnatural edge enhancement becomes noticeable.
そこで、縮小時のパラメータの変更は、第９図（ａ）
に示すように平滑用フィルタを固定し、あるいはカット
オフ点を小さくしてエッジ強調用変換テーブルのみ強調
度を高める。このようにすると、縮小によりエッジ強調
量が弱くなり、細線のとぎれが生じるのを防止すること
ができる。Therefore, the change of the parameter at the time of reduction is shown in FIG.
As shown in (1), the smoothing filter is fixed, or the cutoff point is reduced, and only the edge enhancement conversion table is enhanced. In this manner, the amount of edge enhancement is reduced by the reduction, and it is possible to prevent the thin line from being broken.
また、拡大時のパラメータの変更は、同図（ｂ）に示
すように平滑用フィルタのカットオフ点を大きくすると
共にエッジ強調用変換テーブルの強調度を弱める。すな
わち、平滑用フィルタのMTFを上げることによってボケ
を目立たなくなるようにする。同時に、拡大と共にエッ
ジ強調が強すぎるようになり不自然な画質となり、画像
の周波成分が変化して網点成分も強調してしまいモアレ
の発生や粒状性の悪化をもたらしているので、エッジ強
調量を弱めることにより、これらの問題を改善すること
ができる。In addition, when changing the parameters at the time of enlargement, the cutoff point of the smoothing filter is increased and the degree of enhancement in the edge enhancement conversion table is reduced as shown in FIG. That is, increasing the MTF of the smoothing filter makes the blur less noticeable. At the same time, the edge emphasis becomes too strong with the enlargement, resulting in an unnatural image quality, and the frequency components of the image change to enhance the halftone dot components, causing moiré and deterioration in graininess. These problems can be ameliorated by reducing the amount.
なお、４（lps/mm）の空間周波数における平滑用フィ
ルタのMTFと縮拡率との関係を示したのが第10図であ
り、縮拡率に応じて第10図に示すようにMTFが変化する
ように平滑用フィルタのパラメータを調整してもよい
し、所定の曲線で変化するものでもよい。縮拡率に伴う
エッジ強調量の調整では、網点成分を検出することなく
エッジ成分のみ検出するようにエッジ強調用フィルタに
おけるエッジ検出バンド幅を変えるようにしてもよい。
また、第10図に示すように縮拡率に応じて連続的にパラ
メータを変更すると、用意すべきパラメータの種類が多
くなるという問題がある。そこで、縮拡率50〜400％の
範囲を分割し、その分割単位でパラメータを段階的に変
更するようにしてもよいことは勿論である。この場合、
使用頻度の高い定形倍率の両側、すなわち定形倍率の中
間で分割すると、ＡサイズからＢサイズ或いは同サイズ
同士での縮拡のような定形倍率（70％、81％、86％、11
5％、122％、141％）の近傍で縮拡率を調整した場合に
も画質の変化が大きくなるのを回避することができる。
この切り換え倍率として、例えば67％、77％、133％、1
53％、177％、207％、23％、267％を設定すると、100％
のパラメータは、78％〜132％までの縮拡率で使用され
ることになる。FIG. 10 shows the relationship between the MTF of the smoothing filter and the enlargement / reduction ratio at a spatial frequency of 4 (lps / mm). As shown in FIG. The parameters of the smoothing filter may be adjusted so as to change, or may change according to a predetermined curve. In the adjustment of the edge enhancement amount according to the scaling ratio, the edge detection bandwidth in the edge enhancement filter may be changed so that only the edge component is detected without detecting the halftone dot component.
Further, as shown in FIG. 10, when the parameters are continuously changed according to the enlargement / reduction ratio, there is a problem that the types of parameters to be prepared increase. Therefore, it is a matter of course that the range of 50% to 400% of the enlargement / reduction ratio may be divided, and the parameters may be changed stepwise in units of the division. in this case,
When divided on both sides of the frequently used fixed-size magnification, that is, in the middle of the fixed-size magnification, fixed-size magnifications (70%, 81%, 86%, 11
Even when the enlargement / reduction ratio is adjusted near (5%, 122%, 141%), it is possible to avoid a large change in image quality.
As this switching magnification, for example, 67%, 77%, 133%, 1
If you set 53%, 177%, 207%, 23% and 267%, 100%
Will be used at scaling rates from 78% to 132%.
縮拡処理との関係では、平滑処理およびエッジ強調処
理を行う位置として、縮拡処理を行った後の場合と、逆
に縮拡処理を行う前の場合がある。前者の場合には、拡
大時にもボケが生じずよい画質が得られるが、ハードウ
エア規模が大きくなる。逆に後者の場合には、ハードウ
エア規模を小さくすることができるが、拡大時にボケが
生じる。しかし、この拡大時のボケは上記のような平滑
用フィルタにおけるカットオフ点の変更を行えば改善す
ることができる。また、平滑処理およびエッジ強調処理
の前後で縮拡処理を行うように構成しても、また、縮拡
処理の前後で平滑処理およびエッジ強調処理を行うよう
にしてもよいが、いずれにしても、それぞれの組み合わ
せによってパラメータの設定内容も変化することは勿論
である。Regarding the relationship with the reduction / enlargement processing, the positions where the smoothing processing and the edge enhancement processing are performed include a position after the reduction / enlargement processing is performed and a position before the reduction / enlargement processing is performed. In the former case, good image quality can be obtained without blurring even during enlargement, but the hardware scale becomes large. Conversely, in the latter case, the hardware scale can be reduced, but blurring occurs during enlargement. However, the blur at the time of enlargement can be improved by changing the cutoff point in the smoothing filter as described above. Further, the image processing apparatus may be configured to perform the reduction / enlargement processing before and after the smoothing processing and the edge enhancement processing, or may perform the smoothing processing and the edge enhancement processing before and after the reduction / enlargement processing. Of course, the setting contents of the parameters also change depending on each combination.
また、原稿の読み取りにラインセンサを使っている場
合、主走査方向では、ラインセンサの読み取り信号に対
して縮拡率に応じた縮小／拡大の処理を行うが、副走査
方向では、走査速度を変えて読み取り密度を制御してい
る。したがって、主走査方向成分と副走査方向成分でフ
ィルタ処理される空間周波数が異なってくることによ
り、例えば主走査方向の線間はボケても副走査方向の線
間はあまりボケないという場合もあるので、このような
場合には、主走査方向成分と副走査方向成分での改善効
果の度合に対応したパラメータの設定を行えばよい。When a line sensor is used for reading a document, a reduction / enlargement process is performed on the read signal of the line sensor in the main scanning direction according to the scaling ratio. The reading density is controlled by changing it. Therefore, when the spatial frequency filtered in the main scanning direction component and the spatial frequency filtered in the sub scanning direction component are different, for example, there is a case where the line between the main scanning direction is blurred but the line between the sub scanning direction is not so blurred. Therefore, in such a case, parameters corresponding to the degree of improvement effect in the main scanning direction component and the sub scanning direction component may be set.
（Ｉ−６）パラメータの自動設定 第11図はパラメータの自動設定法を説明するための図
である。(I-6) Automatic Parameter Setting FIG. 11 is a diagram for explaining a method of automatically setting parameters.
上記のように平滑処理およびエッジ強調処理のパラメ
ータを変更すると、原稿のモード、シャープネス、縮拡
率が変わってもモアレやボケの少ない高画質の画像を再
現することができるが、これを実現するためには、第11
図（ａ）に示すような原稿モード、シャープネス、縮拡
の３軸からなるそれぞれの組み合わせに応じた編集画質
に対し、適切なパラメータを設定しておくことが必要と
なる。この場合、基本的には、上記の説明から明らかな
ように まず、混在モード、シャープネス０、縮拡率100％
を中心点とするパラメータを決め、 次いで例えば混在モード、縮拡率100％とするシャ
ープネス基本軸でのパラメータを決め、 シャープネス０、縮拡率100％とするモード基本軸
でのパラメータを決め、 とより各モードでのシャープネス用パラメータ
を決め、 混在モード、シャープネス０とする縮拡基本軸での
パラメータを決め、 とより各モードでの縮拡用パラメータを決め、 そして基本軸から外れた残りのパラメータを決め
る。By changing the parameters of the smoothing process and the edge enhancement process as described above, it is possible to reproduce a high-quality image with less moiré and blur even when the mode, sharpness, and scaling ratio of the document are changed. In order for the eleventh
It is necessary to set appropriate parameters for the editing image quality corresponding to each combination of the three axes of original mode, sharpness, and scaling as shown in FIG. In this case, basically, as is clear from the above description, first, the mixed mode, the sharpness is 0, and the scaling ratio is 100%.
Determine the parameters with the center point at, then determine the parameters on the basic axis of the sharpness, for example, mixed mode, scaling 100%, and determine the parameters on the mode, the basic axis, with sharpness 0, scaling 100%, and Determine the parameters for the sharpness in each mode, determine the parameters for the basic axis for the mixed mode and sharpness 0, and determine the parameters for the reduction and expansion in each mode, and the remaining parameters that deviate from the basic axis Decide.
以上により第11図（ｂ）に示すような編集画質空間の
パラメータが決まる。したがって、例えばモードが混在
モードであれば、混在モードを切り口とするシャープネ
ス基本軸と縮拡基本軸からなる平面でシャープネスと縮
拡率に応じたパラメータが選択され、写真モードであれ
ば図示空間の上面でシャープネスと縮拡率に応じたパラ
メータが選択される。つまり、モードでは４つの切り口
平面をもつことになる。このようにすることによってモ
ード、シャープネス、縮拡率に応じたパラメータの選
択、変更を行うことができる。Thus, the parameters of the edit image quality space as shown in FIG. 11 (b) are determined. Therefore, for example, if the mode is the mixed mode, parameters corresponding to the sharpness and the enlargement / reduction ratio are selected on the plane formed by the sharpness basic axis and the enlargement / reduction basic axis that are cut off by the mixed mode. A parameter corresponding to the sharpness and the enlargement / reduction ratio is selected on the upper surface. In other words, the mode has four cut planes. In this manner, parameters can be selected and changed in accordance with the mode, sharpness, and enlargement / reduction ratio.
（II）パラメータ設定処理 第12図はIPS（イメージ処理システム）のLUT設定方法
を説明するための図である。(II) Parameter setting processing FIG. 12 is a diagram for explaining a method of setting an LUT of an IPS (image processing system).
次に、上記の各フィルタや変換テーブルをLUTで構成
し、そこに各パラメータを設定する方法、すなわち平滑
用フィルタ（ME−LUT）、エッジ検出用用フィルタ（USM
−LUT）へのフィルタ重み係数の設定方法、および平滑
用変換テーブル（ME−MODU−LUT）、エッジ強調用変換
テーブル（USM−MODU−LUT）への折線近似出力の設定方
法について説明する。Next, each of the above filters and conversion tables is configured by an LUT, and each parameter is set there, that is, a smoothing filter (ME-LUT) and an edge detection filter (USM).
−LUT) and a method of setting a polygonal line approximation output to the smoothing conversion table (ME-MODU-LUT) and the edge enhancement conversion table (USM-MODU-LUT) will be described.
CPUでは、第12図に示すようにシャープネスセレクシ
ョンテーブル21、ME−LUT−ｎ係数テーブル22、ME−MOD
U−LUT−ｎ折れ線近似テーブル23、USM−LUT−ｎ係数テ
ーブル24、USM−MODU−LUT−ｎ折れ線近似テーブル25を
ROMに持つ。そして、倍率、シャープネス調整値、シャ
ープネスモード（写真、文字、印刷、混在）、現像色か
らなる４つのパラメータからシャープネス係数選択のた
めの座標（x,y,z,c）を得て、シャープネスセレクショ
ンテーブル21より各テーブルの検索値を知るようにして
いる。したがって、例えばデジタルフィルターの係数を
選択する４つのパラメータを下表のように設定すると、倍率が100％で、ｘ＝３、シャープネス調整値が３でｙ
＝３、シャープネスモードが写真でｚ＝３、現像色がｍ
でｃ＝１の場合には、 （x,y,z,c） であり、これを座標表現にすると（3,3,3,1）となり、
ビット表現では「0011、011、11、01」、十進表現では
「445」となる。これをシャープネスセレクションテー
ブル21のアドレスとし、このアドレスのシャープネスセ
レクションテーブル21に書き込まれた各テーブルの検索
番号でテーブルの中の係数を選択し、IPSのLUTに書き込
み処理を行う。In the CPU, as shown in FIG. 12, the sharpness selection table 21, the ME-LUT-n coefficient table 22, the ME-MOD
U-LUT-n polygonal line approximation table 23, USM-LUT-n coefficient table 24, USM-MODU-LUT-n polygonal line approximation table 25
Have in ROM. Then, the coordinates (x, y, z, c) for selecting a sharpness coefficient are obtained from four parameters including a magnification, a sharpness adjustment value, a sharpness mode (photo, text, printing, mixed), and a developed color. The search value of each table is known from the table 21. Therefore, for example, if the four parameters for selecting the coefficients of the digital filter are set as shown in the table below, When the magnification is 100%, x = 3, and the sharpness adjustment value is 3, y
= 3, sharpness mode is z = 3 in photograph, and developed color is m
If c = 1, then (x, y, z, c), which is expressed in coordinates as (3,3,3,1),
In the bit representation, it becomes “0011, 011, 11, 01”, and in the decimal representation, it becomes “445”. This is used as the address of the sharpness selection table 21, the coefficient in the table is selected by the search number of each table written in the sharpness selection table 21 of this address, and the writing process is performed on the LUT of the IPS.
次にIPSのLUTへの具体的な書き込み処理を説明する。 Next, a specific write process of the IPS to the LUT will be described.
第13図は各LUTの設定内容を示す図である。同図
（ａ）に示すように７×７の２次元フィルタとした場
合、係数Ａ〜ＰをME−LUT−ｎ係数テーブル、USM−LUT
−ｎ係数テーブルに持ち、同図（ｂ）に示すようにパケ
ット形式にてIPSに転送し、平滑処理用テーブル（ME−L
UT）、エッジ検出用テーブル（USM−LUT）を設定する。FIG. 13 is a diagram showing the setting contents of each LUT. When a 7 × 7 two-dimensional filter is used as shown in FIG. 7A, the coefficients A to P are stored in a ME-LUT-n coefficient table, a USM-LUT.
-N coefficient table, transferred to the IPS in packet format as shown in FIG.
UT) and an edge detection table (USM-LUT).
ME−MODU−LUT−ｎ折れ線近似テーブルは、同図
（ｃ）に示すように平滑用変調テーブルME−MODU−LUT
の内容を近似するための折れ線座標点を同図（ｄ）に示
すデータ構造で格納している。この折れ線は、（c,
0）、（d,d）、（a,a）、（b,0）の点を直線で接続した
ものとなり、CPUによりこの座標点を展開した値がIPSの
平滑用変調テーブルME−MODU−LUTに設定される。な
お、〔c,d〕の外側は０である。The ME-MODU-LUT-n polygonal line approximation table is a smoothing modulation table ME-MODU-LUT as shown in FIG.
Is stored in the data structure shown in FIG. This line is (c,
0), (d, d), (a, a), and (b, 0) are connected by a straight line, and the value obtained by developing these coordinate points by the CPU is a smoothing modulation table ME-MODU- Set to LUT. Note that the outside of [c, d] is 0.
USM−MODU−LUT−ｎ折れ線近似テーブルは、同図
（ｅ）に示すようにエッジ強調用変調テーブルUSM−MOD
U−LUTの内容を近似するための折れ線座標点を持ち、同
図（ｆ）に示すデータ構造で格納している。この折れ線
は、（ax,0）、（bx,by）、（cx,cy）、（dx,dy）、（e
x,ey）、（fx,0）の点を直線で接続したものとなり、CP
Uによりこの座標点をこれを展開した値がIPSのエッジ強
調用変調テーブルUSM−MODU−LUTに設定される。なお、
〔d,c〕の外側は、それぞれｂ−ｃ、ｅ−ｄを結ぶ直線
の延長である。The USM-MODU-LUT-n polygonal line approximation table is, as shown in FIG.
It has polygonal coordinate points for approximating the contents of the U-LUT, and is stored in the data structure shown in FIG. These polygonal lines are (ax , 0), (bx , by ), (cx , cy ), (dx , dy ), (e
x , ey ) and (fx , 0) are connected by a straight line.
A value obtained by developing this coordinate point by U is set in the edge enhancement modulation table USM-MODU-LUT of the IPS. In addition,
The outside of [d, c] is an extension of a straight line connecting bc and ed, respectively.
第14図はテーブルの設定タイミングを示す図である。 FIG. 14 is a diagram showing the setting timing of the table.
上記平滑用フィルタ（ME−LUT）、エッジ検出用フィ
ルタ（USM−LUT）、平滑用変換テーブル（ME−MODU−LU
T）、エッジ強調用変換テーブル（USM−MODU−LUT）をC
PUから設定するタイミングは、第14図に示すように原稿
を読み取るIIT（イメージ入力ターミナル）のキャリッ
ジリターン中に次の現像色（プロセスカラー）用の値が
計算され設定される。The above-mentioned filter for smoothing (ME-LUT), filter for edge detection (USM-LUT), conversion table for smoothing (ME-MODU-LU)
T), conversion table for edge enhancement (USM-MODU-LUT)
As shown in FIG. 14, the timing for setting from the PU is set by calculating the value for the next development color (process color) during the carriage return of the IIT (image input terminal) for reading the original.
（III）イメージ処理システム（IPS） （III）IPSのモジュール構成 次に本発明に係る画像処理装置の画質制御方式が適用
されるシステムの例を説明する。(III) Image Processing System (IPS) (III) Module Configuration of IPS Next, an example of a system to which the image quality control method of the image processing apparatus according to the present invention is applied will be described.
第15図はIPSのモジュール構成の概要を示す図であ
る。FIG. 15 is a diagram showing an outline of the module configuration of the IPS.
カラー画像処理装置では、IIT（イメージ入力ターミ
ナル）においてCCDラインセンサーを用いて光の原色Ｂ
（青）、Ｇ（緑）、Ｒ（赤）に分解してカラー原稿を読
み取ってこれをトナーの現色Ｙ（イエロー）、Ｍ（マゼ
ンタ）、Ｃ（シアン）、さらにはＫ（黒又は墨）に変換
し、IOT（イメージ出力ターミナル）においてレーザビ
ームによる露光、現像を行いカラー画像を再現してい
る。この場合、Ｙ、Ｍ、Ｃ、Ｋのそれぞれのトナー像に
分解してＹをプロセスカラーとするコピープロセス（ピ
ッチ）を１回、同様にＭ、Ｃ、Ｋについてもそれぞれを
プロセスカラーとするコピーサイクルを１回ずつ、計４
回のコピーサイクルを実行し、これらの網点による像を
重畳することによってフルカラーによる像を再現してい
る。したがって、カラー分解信号（Ｂ、Ｇ、Ｒ信号）を
トナー信号（Ｙ、Ｍ、Ｃ、Ｋ信号）に変換する場合にお
いては、その色のバランスをどう調整するかやIITの読
み取り特性およびIOTの出力特性に合わせてその色をど
う再現するか、濃度やコントラストのバランスをどう調
整するか、エッジの強調やボケ、モアレをどう調整する
か等が問題になる。In a color image processing apparatus, a primary color B of light is used by a CCD line sensor in an IIT (image input terminal).
(Blue), G (green), and R (red), read a color original, and read the original color Y (yellow), M (magenta), C (cyan), and K (black or black). ) And exposure and development with a laser beam at an IOT (image output terminal) to reproduce a color image. In this case, a copy process (pitch) is performed once, in which each of Y, M, C, and K toner images is separated and Y is used as a process color. One cycle at a time, for a total of 4
A full-color image is reproduced by executing one copy cycle and superimposing the image by these halftone dots. Therefore, when converting the color separation signals (B, G, R signals) into toner signals (Y, M, C, K signals), how to adjust the color balance, the reading characteristics of IIT and the IOT The problem is how to reproduce the color in accordance with the output characteristics, how to adjust the balance of density and contrast, and how to adjust edge emphasis, blur, and moire.
IPSは、IITからＢ、Ｇ、Ｒのカラー分解信号を入力
し、色の再現性、階調の再現性、精細度の再現性等を高
めるために種々のデータ処理を施して現像プロセスカラ
ーのトナー信号をオン／オフに変換しIOTに出力するも
のであり、第15図に示すようにEND変換（Equivalent Ne
utral Density;等価中性濃度変換）モジュール301、カ
ラーマスキングモジュール302、原稿サイズ検出モジュ
ール303、カラー変換モジュール304、UCR（Under Color
Removal;下色除去）＆黒生成モジュール305、空間フィ
ルター306、TRC（Tone Reproduction Control;色調補正
制御）モジュール307、縮拡処理モジュール308、スクリ
ーンジェネレータ309、IOTインターフェースモジュール
310、領域生成回路やスイッチマトリクスを有する領域
画像制御モジュール311、エリアコマンドメモリ312やカ
ラーパレットビデオスイッチ回路313やフォントバッフ
ァ314等を有する編集制御モジュール等からなる。The IPS receives B, G, and R color separation signals from the IIT and performs various data processing to improve color reproducibility, gradation reproducibility, and definition reproducibility. It converts the toner signal to on / off and outputs it to the IOT. As shown in FIG. 15, END conversion (Equivalent Neural
utral Density (equivalent neutral density conversion) module 301, color masking module 302, document size detection module 303, color conversion module 304, UCR (Under Color)
Removal; under color generation module & black generation module 305, spatial filter 306, TRC (Tone Reproduction Control) module 307, reduction / enlargement processing module 308, screen generator 309, IOT interface module
310, an area image control module 311 having an area generation circuit and a switch matrix, an edit control module having an area command memory 312, a color palette video switch circuit 313, a font buffer 314, and the like.
そして、IITからＢ、Ｇ、Ｒのカラー分解信号につい
て、それぞれ８ビットデータ（256階調）をEND変換モジ
ュール301に入力し、Ｙ、Ｍ、Ｃ、Ｋのトナー信号に変
換した後、プロセスカラーのトナー信号Ｘをセレクト
し、これを２値化してプロセスカラーのトナー信号のオ
ン／オフデータとしIOTインターフェースモジュール310
からIOTに出力している。したがって、フルカラー（４
カラー）の場合には、プリスキャンでまず原稿サイズ検
出、編集領域の検出、その他の原稿情報を検出した後、
例えばまず初めにプロセスカラーのトナー信号ＸをＹと
するコピーサイクル、続いてプロセスカラーのトナー信
号ＸをＭとするコピーサイクルを順次実行する毎に、４
回の原稿読み取りスキャンに対応した信号処理を行って
いる。Then, for each of the B, G, and R color separation signals from IIT, 8-bit data (256 gradations) is input to the END conversion module 301, and converted into Y, M, C, and K toner signals. IOT interface module 310 selects the toner signal X of the image signal and binarizes it to generate ON / OFF data of the toner signal of the process color.
Output to IOT. Therefore, full color (4
Color), the prescan first detects the document size, detects the edit area, and detects other document information.
For example, each time a copy cycle in which the process color toner signal X is set to Y and then a copy cycle in which the process color toner signal X is set to M are sequentially executed,
The signal processing corresponding to the original scanning is performed twice.
IITでは、CCDセンサーを使いＢ、Ｇ、Ｒのそれぞれに
ついて、１ピクセルを16ドット/mmのサイズで読み取
り、そのデータを24ビット（３色×８ビット;256階調）
で出力している。CCDセンサーは、上面にＢ、Ｇ、Ｒの
フィルターが装着されていて16ドット/mmの密度で300mm
の長さを有し、190.5mm/secのプロセススピードで16ラ
イン/mmのスキャンを行うので、ほぼ各色につき毎秒15M
ピクセルの速度で読み取りデータを出力している。そし
て、IITでは、Ｂ、Ｇ、Ｒの画素のアナログデータをロ
グ変換することによって、反射率の情報から濃度の情報
に変換し、さらにデジタルデータに変換している。In IIT, one pixel is read at a size of 16 dots / mm for each of B, G, and R using a CCD sensor, and the data is 24 bits (3 colors x 8 bits; 256 gradations)
Output. The CCD sensor has B, G, and R filters mounted on the upper surface and has a density of 16 dots / mm and 300 mm
Scan at 16 lines / mm at a process speed of 190.5mm / sec, so 15M / s for each color
It outputs read data at pixel speed. In the IIT, the analog data of the B, G, and R pixels are log-converted to convert the information of the reflectance into the information of the density, and further to the digital data.
次に各モジュールについて説明する。 Next, each module will be described.
第16図はIPSを構成する各モジュールを説明するため
の図である。FIG. 16 is a diagram for explaining each module constituting the IPS.
（Ａ）END変換モジュール END変換モジュール301は、IITで得られたカラー原稿
の光学読み取り信号をグレーバランスしたカラー信号に
調整（変換）するためのモジュールである。カラー画像
のトナーは、グレーの場合に等量になりグレーが基準と
なる。しかし、IITからグレーの原稿を読み取ったとき
に入力するＢ、Ｇ、Ｒのカラー分解信号の値は光源や色
分解フィルターの分光特性等が理想的でないため等しく
なっていない。そこで、第16図（ａ）に示すような変換
テーブル（LUT;ルックアップテーブル）を用いてそのバ
ランスをとるのがEND変換である。したがって、変換テ
ーブルは、グレイ原稿を読み取った場合にそのレベル
（黒→白）に対応して常に等しい階調でＢ、Ｇ、Ｒのカ
ラー分解信号に変換して出力する特性を有するものであ
り、IITの特性に依存する。また、変換テーブルは、16
面用意され、そのうち11面がネガフィルムを含むフィル
ムフプロジェクター用のテーブルであり、３面が通常の
コピー用、写真用、ジェネレーションコピー用のテーブ
ルである。(A) END Conversion Module The END conversion module 301 is a module for adjusting (converting) an optical reading signal of a color original obtained by IIT into a gray-balanced color signal. The amount of toner of a color image is equal in the case of gray, and gray is used as a reference. However, the values of the B, G, and R color separation signals input when a gray document is read from the IIT are not equal because the light source and the spectral characteristics of the color separation filters are not ideal. Therefore, the END conversion is performed by using a conversion table (LUT; lookup table) as shown in FIG. Therefore, the conversion table has a characteristic that, when a gray document is read, it is converted into B, G, and R color separation signals at the same gradation corresponding to the level (black → white) and output. , Depends on the characteristics of the IIT. The conversion table is 16
Surfaces are prepared, of which 11 are tables for film projectors including negative films, and 3 are tables for ordinary copying, photography and generation copying.
（Ｂ）カラーマスキングモジュール カラーマスキングモジュール302は、Ｂ、Ｇ、Ｒ信号
をマトリクス演算することによりＹ、Ｍ、Ｃのトナー量
に対応する信号に変換するものであり、END変換により
グレーバランス調整を行った後の信号を処理している。(B) Color Masking Module The color masking module 302 converts B, G, and R signals into signals corresponding to the amounts of Y, M, and C toners by performing a matrix operation, and performs gray balance adjustment by END conversion. After processing, the signal is processed.
カラーマスキングに用いる変換マトリクスには、純粋
にＢ、Ｇ、ＲからそれぞれＹ、Ｍ、Ｃを演算する３×３
のマトリクスを用いているが、Ｂ、Ｇ、Ｒだけでなく、
BG、GR、RB、B2、G2、R2の成分も加味するため種々のマ
トリクスを用いたり、他のマトリクスを用いてもよいこ
とは勿論である。変換マトリクスとしては、通常のカラ
ー調整用とモノカラーモードにおける強度信号生成用の
２セットを保有している。The conversion matrix used for color masking is 3 × 3, which calculates Y, M, and C from pure B, G, and R, respectively.
Is used, but not only B, G, and R,
Of course, various matrices may be used or other matrices may be used to take into account the components of BG, GR, RB, B2 , G2 , and R2 . The conversion matrix has two sets, one for normal color adjustment and one for intensity signal generation in the monocolor mode.
このように、IITのビデオ信号についてIPSで処理する
に際して、何よりもまずグレーバランス調整を行ってい
る。これを仮にカラーマスキングの後に行うとすると、
カラーマスキングの特性を考慮したグレー原稿によるグ
レーバランス調整を行わなければならないため、その変
換テーブルがより複雑になる。As described above, when processing the IIT video signal by the IPS, first of all, the gray balance is adjusted. If you do this after color masking,
Since it is necessary to perform gray balance adjustment using a gray document in consideration of the characteristics of color masking, the conversion table becomes more complicated.
（Ｃ）原稿サイズ検出モジュール 定型サイズの原稿は勿論のこと切り張りその他任意の
形状の原稿をコピーする場合もある。この場合に、原稿
サイズに対応した適切なサイズの用紙を選択するために
は、原稿サイズを検出する必要がある。また、原稿サイ
ズよりコピー用紙が大きい場合に、原稿の外側を消すと
コピーの出来映えをよいものとすることができる。その
ため、原稿サイズ検出モジュール303は、プリスキャン
時の原稿サイズ検出と原稿読み取りスキャン時のプラテ
ンカラーの消去（枠消し）処理とを行うものである。そ
のために、プラテンカラーは原稿との識別が容易な色例
えば黒にし、第16図（ｂ）に示すようにプラテンカラー
識別の上限値／下限値をスレッショルドレジスタ3031に
セットする。そして、プリスキャン時は、原稿の反射率
に近い情報に変換（γ変換）した信号（後述の空間フィ
ルター306の出力を用いる）Ｘとスレッショルドレジス
タ3031にセットされた上限値／下限値とをコンパレータ
3032で比較し、エッジ検出回路3034で原稿のエッジを検
出して座標x,yの最大値と最小値とを最大／最小ソータ3
035に記憶する。(C) Original Size Detecting Module In some cases, not only originals of standard size but also originals of any shape such as cutouts may be copied. In this case, in order to select a sheet of an appropriate size corresponding to the document size, the document size needs to be detected. Also, when the copy paper is larger than the document size, erasing the outside of the document can improve the quality of the copy. For this reason, the document size detection module 303 performs document size detection during prescanning and platen color erasing (frame erasing) processing during document scanning. For this purpose, the platen color is set to a color that can be easily distinguished from the original, for example, black, and the upper limit value / lower limit value of platen color identification is set in the threshold register 3031 as shown in FIG. 16 (b). At the time of pre-scanning, a signal X (using the output of the spatial filter 306 described later) X converted (γ-converted) into information close to the reflectance of the document and an upper limit value / lower limit value set in the threshold register 3031 are compared.
The comparison is made in 3032, the edge detection circuit 3034 detects the edge of the document, and the maximum and minimum values of the coordinates x and y are sorted by the maximum / minimum sorter 3.
035.
例えば第16図（ｄ）に示すように原稿が傾いている場
合や矩形でない場合には、上下左右の最大値と最小値
（x1,x2,y1,y2）が検出、記憶される。また、原稿読み
取りスキャン時は、コンパレータ3033で原稿のＹ、Ｍ、
Ｃとスレッショルドレジスタ3031にセットされた上限値
／下限値とを比較し、プラテンカラー消去回路3036でエ
ッジの外側、即ちプラテンの読み取り信号を消去して枠
消し処理を行う。For example, when the document is inclined or not rectangular as shown in FIG. 16D, the maximum and minimum values (x1 , x2 , y1 , y2 ) are detected and stored. You. When scanning the original, the comparator 3033 uses the Y, M,
C is compared with the upper limit value / lower limit value set in the threshold register 3031, and a platen color erasing circuit 3036 erases the read signal outside the edge, that is, the platen, and performs a frame erasing process.
（Ｄ）カラー変換モジュール カラー変換モジュール304は、特定の領域において指
定されたカラーを変換できるようにするものであり、第
16図（ｃ）に示すようにウインドコンパレータ3042、ス
レッショルドレジスタ3041、カラーパレット3043等を備
え、カラー変換する場合に、被変換カラーの各Ｙ、Ｍ、
Ｃの上限値／下限値をスレッショルドレジスタ3041にセ
ットすると共に変換カラーの各Ｙ、Ｍ、Ｃの値をカラー
パレット3043にセットする。そして、領域画像制御モジ
ュールから入力されるエリア信号にしたがってナンドゲ
ート3044を制御し、カラー変換エリアでない場合には原
稿のＹ、Ｍ、Ｃをそのままセレクタ3045から送出し、カ
ラー変換エリアに入ると、原稿のＹ、Ｍ、Ｃ信号がスレ
ッショルドレジスタ3041にセットされたＹ、Ｍ、Ｃの上
限値と下限値の間に入るとウインドコンパレータ3042の
出力でセレクタ3045を切り換えてカラーパレット3043に
セットされた変換カラーのＹ、Ｍ、Ｃを送出する。(D) Color conversion module The color conversion module 304 is for converting a specified color in a specific area.
As shown in FIG. 16 (c), a window comparator 3042, a threshold register 3041, a color pallet 3043, etc. are provided.
The upper limit value / lower limit value of C is set in the threshold register 3041, and the values of Y, M, and C of the conversion color are set in the color palette 3043. Then, the NAND gate 3044 is controlled in accordance with the area signal input from the area image control module, and if it is not the color conversion area, the Y, M, and C of the original are sent out from the selector 3045 as they are, When the Y, M, and C signals of the Y, M, and C are between the upper and lower limits of Y, M, and C set in the threshold register 3041, the selector 3045 is switched by the output of the window comparator 3042 to convert the color set in the color palette 3043. Send color Y, M, C.
指定色は、ディジタイザで直接原稿をポイントするこ
とにより、プリスキャン時に指定された座標の周辺の
Ｂ、Ｇ、Ｒ各25画素の平均をとって指定色を認識する。
この平均操作により、例えば150線原稿でも色差５以内
の精度で認識可能となる。Ｂ、Ｇ、Ｒ濃度データの読み
取りは、IITシェーディング補正RAMより指定座標をアド
レスに変換して読み出し、アドレス変換に際しては、原
稿サイズ検知と同様にレジストレーション調整分の再調
整が必要である。プリスキャンでは、IITはサンプルス
キャンモードで動作する。シェーディング補正RAMより
読み出されたＢ、Ｇ、Ｒ濃度データは、ソフトウエアに
よりシェーディング補正された後、平均化され、さらに
END補正、カラーマスキングを実行してからウインドコ
ンパレータ3042にセットされる。The designated color is recognized by directly averaging 25 pixels of B, G, and R around the coordinates designated at the time of pre-scan by directly pointing the original with the digitizer.
By this averaging operation, for example, even a 150-line original can be recognized with an accuracy within a color difference of 5 or less. When reading the B, G, and R density data, the designated coordinates are converted into addresses from the IIT shading correction RAM and read out. At the time of address conversion, it is necessary to readjust the registration adjustment as in document size detection. In prescan, IIT operates in sample scan mode. The B, G, and R density data read from the shading correction RAM are averaged after being subjected to shading correction by software, and further averaged.
After performing END correction and color masking, it is set in the window comparator 3042.
登録色は、1670万色中より同時に８色までカラーパレ
ット3043に登録を可能にし、標準色はＹ、Ｍ、Ｃ、Ｇ、
Ｂ、Ｒおよびこれらの中間色とＫ、Ｗの14色を用意して
いる。Up to 8 registered colors can be registered in the color palette 3043 simultaneously from 16.7 million colors. Standard colors are Y, M, C, G,
B, R, and their intermediate colors, and 14 colors of K and W are prepared.
（Ｅ）UCR＆黒生成モジュール Ｙ、Ｍ、Ｃが等量である場合にはグレーになるので、
理論的には、等量のＹ、Ｍ、Ｃを黒に置き換えることに
よって同じ色を再現できるが、現実的には、黒に置き換
えると色に濁りが生じ鮮やかな色の再現性が悪くなる。
そこで、UCR＆黒生成モジュール305では、このような色
の濁りが生じないように適量のＫを生成し、その量に応
じてＹ、Ｍ、Ｃを等量減ずる（下色除去）処理を行う。
具体的には、Ｙ、Ｍ、Ｃの最大値と最小値とを検出し、
その差に応じて変換テーブルより最小値以下でＫを生成
し、その量に応じＹ、Ｍ、Ｃについて一定の下色除去を
行っている。(E) UCR & black generation module If Y, M, and C are equivalent, it becomes gray.
Theoretically, the same color can be reproduced by replacing equivalent amounts of Y, M, and C with black. However, in reality, replacing black with black causes turbidity of the color and deteriorates the reproducibility of a vivid color.
Therefore, the UCR & black generation module 305 generates an appropriate amount of K so as not to cause such color turbidity, and performs a process of reducing Y, M, and C by an equal amount (under color removal) according to the amount.
Specifically, the maximum and minimum values of Y, M, and C are detected,
K is generated below the minimum value from the conversion table according to the difference, and a constant undercolor removal is performed for Y, M, and C according to the amount.
UCR＆黒生成では、第16図（ｅ）に示すように例えば
グレイに近い色になると最大値と最小値との差が小さく
なるので、Ｙ、Ｍ、Ｃの最小値相当をそのまま除去して
Ｋを生成するが、最大値と最小値との差が大きい場合に
は、除去の量をＹ、Ｍ、Ｃの最小値よりも少なくし、Ｋ
の生成量も少なくすることによって、墨の混入および低
明度高彩度色の彩度低下を防いでいる。In UCR & black generation, as shown in FIG. 16 (e), for example, when the color becomes close to gray, the difference between the maximum value and the minimum value becomes small. Is generated. If the difference between the maximum value and the minimum value is large, the amount of removal is made smaller than the minimum values of Y, M, and C, and K
By reducing the generation amount of black, the incorporation of black ink and the decrease in saturation of low-brightness and high-saturation colors are prevented.
具体的な回路構成例を示した第16図（ｆ）では、最大
値／最小値検出回路3051によりＹ、Ｍ、Ｃの最大値と最
小値とを検出し、演算回路3053によりその差を演算し、
変換テーブル3054と演算回路3055によりＫを生成する。
変換テーブル3054がＫの値を調整するものであり、最大
値と最小値の差が小さい場合には、変換テーブル3054の
出力値が零になるので演算回路3055から最小値をそのま
まＫの値として出力するが、最大値と最小値の差が大き
い場合には、変換テーブル3054の出力値が零でなくなる
ので演算回路3055で最小値からその分減算された値をＫ
の値として出力する。変換テーブル3056がＫに対応して
Ｙ、Ｍ、Ｃから除去する値を求めるテーブルであり、こ
の変換テーブル3056を通して演算回路3059でＹ、Ｍ、Ｃ
からＫに対応する除去を行う。また、アンドゲート305
7、3058はモノカラーモード、４フルカラーモードの各
信号にしたがってＫ信号およびＹ、Ｍ、Ｃの下色除去し
た後の信号をゲートするものであり、セレクタ3052、30
50は、プロセスカラー信号によりＹ、Ｍ、Ｃ、Ｋのいず
れかを選択するものである。このように実際には、Ｙ、
Ｍ、Ｃの網点で色を再現しているので、Ｙ、Ｍ、Ｃの除
去やＫの生成比率は、経験的に生成したカーブやテーブ
ル等を用いて設定されている。In FIG. 16 (f) showing a specific circuit configuration example, the maximum value / minimum value detection circuit 3051 detects the maximum value and the minimum value of Y, M, and C, and the arithmetic circuit 3053 calculates the difference between them. And
K is generated by the conversion table 3054 and the arithmetic circuit 3055.
The conversion table 3054 adjusts the value of K. If the difference between the maximum value and the minimum value is small, the output value of the conversion table 3054 becomes zero. If the difference between the maximum value and the minimum value is large, the output value of the conversion table 3054 is not zero.
Is output as the value of A conversion table 3056 is a table for obtaining values to be removed from Y, M, and C corresponding to K, and an arithmetic circuit 3059 passes through the conversion table 3056 to calculate Y, M, and C.
To K corresponding to K. And And Gate 305
7, 3058 gate the K signal and the signals after the undercolor removal of Y, M, C in accordance with each signal of the mono color mode and the 4 full color mode.
Numeral 50 is for selecting one of Y, M, C and K according to the process color signal. Thus, in practice, Y,
Since the colors are reproduced by the halftone dots of M and C, the elimination of Y, M, and C and the generation ratio of K are set using a curve, a table, or the like generated empirically.
（Ｆ）空間フィルターモジュール 本発明に適用される装置では、先に述べたようにIIT
でCCDをスキャンしながら原稿を読み取るので、そのま
まの情報を使うとボケた情報になり、また、網点により
原稿を再現しているので、印刷物の網点周期と16ドット
/mmのサンプリング周期との間でモアレが生じる。ま
た、自ら生成する網点周期と原稿の網点周期との間でも
モアレが生じる。空間フィルターモジュール306は、こ
のようなボケを回復する機能とモアレを除去する機能を
備えたものである。そして、モアレ除去には網点成分を
カットするためローパスフィルタが用いられ、エッジ強
調にはバンドパスフィルタが用いられている。(F) Spatial filter module In the apparatus applied to the present invention, the IIT
Since the original is read while scanning the CCD with, using the information as it is will result in blurred information, and since the original is reproduced with halftone dots, the dot cycle of the printed matter and 16 dots
Moire occurs between the sampling period of / mm. Moire also occurs between the dot cycle generated by itself and the dot cycle of the document. The spatial filter module 306 has a function of recovering such blur and a function of removing moiré. A low-pass filter is used to remove halftone components for moiré removal, and a band-pass filter is used for edge enhancement.
空間フィルターモジュール306では、第16図（ｇ）に
示すようにＹ、Ｍ、Ｃ、MinおよびMax−Minの入力信号
の１色をセレクタ3003で取り出し、変換テーブル3004を
用いて反射率に近い情報に変換する。この情報の方がエ
ッジを拾いやすいからであり、その１色としては例えば
Ｙをセレクトしている。また、スレッショルドレジスタ
3001、４ビットの２値化回路3002、デコーダ3005を用い
て画素毎に、Ｙ、Ｍ、Ｃ、MinおよびMax−MinからＹ、
Ｍ、Ｃ、Ｋ、Ｂ、Ｇ、Ｒ、Ｗ（白）の８つに色相分離す
る。デコーダ3005は、２値化情報に応じて色相を認識し
てプロセスカラーから必要色か否かを１ビットの情報で
出力するものである。In the spatial filter module 306, as shown in FIG. 16 (g), one color of the input signals of Y, M, C, Min and Max-Min is extracted by the selector 3003, and information close to the reflectance is obtained by using the conversion table 3004. Convert to This is because this information makes it easier to pick up an edge, and for example, Y is selected as one color. Also, the threshold register
3001, a 4-bit binarization circuit 3002, and a decoder 3005, for each pixel, Y, M, C, Min and Max-Min to Y,
The colors are separated into eight colors of M, C, K, B, G, R, and W (white). The decoder 3005 recognizes the hue in accordance with the binarized information and outputs whether or not the process color is a necessary color as 1-bit information.
第16図（ｇ）の出力は、第16図（ｈ）の回路に入力さ
れる。ここでは、FIFO3061と５×７デジタルフィルタ30
63、平滑用変換テーブル3066により網点除去の情報を生
成し、FIFO3062と５×７デジタルフィルタ3064、エッジ
強調用変換テーブル3067、デュレイ回路3065により同図
（ｇ）の出力情報からエッジ強調情報を生成する。５×
７デジタルフィルタ3063が先に説明した本発明の平滑用
フィルタとして用いられ、５×７デジタルフィルタ3064
がエッジ強調用フィルタとして用いられる。したがっ
て、５×７デジタルフィルタ3063、3064、変換テーブル
3066、3067のパラメータが原稿のモードやシャープネ
ス、縮拡率に応じて変更される。The output of FIG. 16 (g) is input to the circuit of FIG. 16 (h). Here, the FIFO 3061 and the 5 × 7 digital filter 30
63, information of halftone dot removal is generated by the conversion table 3066 for smoothing, and the edge enhancement information is output from the output information of FIG. 9G by the FIFO 3062, the 5 × 7 digital filter 3064, the conversion table 3067 for edge enhancement, and the delay circuit 3065. Generate. 5x
The 7 digital filter 3063 is used as the above-described smoothing filter of the present invention, and the 5 × 7 digital filter 3064 is used.
Are used as edge enhancement filters. Therefore, 5 × 7 digital filters 3063, 3064, conversion table
The parameters 3066 and 3067 are changed according to the mode, sharpness, and scaling ratio of the document.
エッジ強調では、例えば第16図（ｉ）のような緑の
文字をのように再現しようとする場合、Ｙ、Ｃを、
のように強調処理し、Ｍは実線のように強調処理し
ない。このスイッチングをアンドゲート3068で行ってい
る。この処理を行うには、の点線のように強調する
と、のようにエッジにＭの混色による濁りが生じる。
ディレイ回路3065は、このような強調をプロセスカラー
毎にアンドゲート3068でスイッチングするためにFIFO30
62と５×７デジタルフィルタ3064との同期を図るもので
ある。鮮やかな緑の文字を通常の処理で再生すると、緑
の文字にマゼンタが混じり濁りが生じる。そこで、上記
のようにして緑と認識するとＹ、Ｃは通常通り出力する
が、Ｍは抑えエッジ強調をしないようにする。In the edge emphasis, for example, when trying to reproduce a green character as shown in FIG.
And M is not emphasized as indicated by the solid line. This switching is performed by the AND gate 3068. In order to perform this processing, if the color is emphasized as indicated by a dotted line, turbidity due to the color mixture of M occurs at the edge as shown in FIG.
The delay circuit 3065 is used to switch such emphasis by the AND gate 3068 for each process color.
62 and the 5 × 7 digital filter 3064 are synchronized. When a bright green character is reproduced by normal processing, magenta is mixed with the green character and turbidity occurs. Therefore, when green is recognized as described above, Y and C are output as usual, but M is suppressed so that edge enhancement is not performed.
（Ｇ）TRC変換モジュール IOTは、IPSからのオン／オフ信号にしたがってＹ、
Ｍ、Ｃ、Ｋの各プロセスカラーにより４回のコピーサイ
クル（４フルカラーコピーの場合）を実行し、フルカラ
ー原稿の再生を可能にしているが、実際には、信号処理
により理論的に求めたカラーを忠実に再生するには、IO
Tの特性を考慮した微妙な調整が必要である。TRC変換モ
ジュール307は、このような再現性の向上を図るための
ものであり、Ｙ、Ｍ、Ｃの濃度の各組み合わせにより、
第16図（ｊ）に示すように８ビット画像データをアドレ
ス入力とするアドレス変換テーブルをRAMに持ち、エリ
ア信号に従った濃度調整、コントラスト調整、ネガポジ
反転、カラーバランス調整、文字モード、すかし合成等
の編集機能を持っている。このRAMアドレス上位３ビッ
トにはエリア信号のビット０〜ビット３が使用される。
また、領域外モードにより上記機能を組み合わせて使用
することもできる。なお、このRAMは、例えば2kバイト
（256バイト×８面）で構成して８面の変換テーブルを
保有し、Ｙ、Ｍ、Ｃの各サイクル毎にIITキャリッジリ
ターン中に最高８面分ストアされ、領域指定やコピーモ
ードに応じてセレクトされる。勿論、RAM容量を増やせ
ば各サイクル毎にロードする必要はない。(G) TRC conversion module IOT, Y, according to ON / OFF signal from IPS
Although four copy cycles (in the case of four full-color copies) are executed by each process color of M, C, and K to enable reproduction of a full-color original, actually, the color theoretically obtained by signal processing is used. To play faithfully, IO
Subtle adjustments that take into account the characteristics of T are required. The TRC conversion module 307 is for improving such reproducibility, and the combination of Y, M, and C densities
As shown in FIG. 16 (j), the RAM has an address conversion table for inputting 8-bit image data as an address, and performs density adjustment, contrast adjustment, negative / positive inversion, color balance adjustment, character mode, and watermark according to the area signal. It has editing functions such as composition. For the upper three bits of the RAM address, bits 0 to 3 of the area signal are used.
Further, the above functions can be used in combination in the out-of-area mode. This RAM is composed of, for example, 2 kbytes (256 bytes × 8 planes) and has a conversion table of 8 planes, and is stored for a maximum of 8 planes during the IIT carriage return for each cycle of Y, M, and C. Is selected in accordance with an area designation or a copy mode. Of course, if the RAM capacity is increased, it is not necessary to load each cycle.
（Ｈ）縮拡処理モジュール 縮拡処理モジュール308は、第16図（ｋ）に示すよう
にラインバッファ3083にデータＸを一旦保持して送出す
る過程において縮拡処理回路3082を通して縮拡処理する
ものであり、リサンプリングジェネレータ＆アドレスコ
ントローラ3081でサンリングピッチ信号とラインバッフ
ァ3083のリード／ライトアドレスを生成する。ラインバ
ッファ3083は、２ライン分からなるピンポンバッファと
することにより一方の読み出しと同時に他方に次のライ
ンデータを書き込めるようにしている。縮拡処理では、
主走査方向にはこの縮拡処理モジュール308でデジタル
的に処理しているが、副走査方向にはIITのスキャンの
スピードを変えている。スキャンスピードは、２倍速か
ら1/4倍速まで変化させることにより50％から400％まで
縮拡できる。デジタル処理では、ラインバッファ3083に
データを読み／書きする際に間引き補完することによっ
て縮小し、付加補完することによって拡大することがで
きる。補完データは、中間にある場合には同図（１）に
示すように両側のデータとの距離に応じた重み付け処理
して生成される。例えばデータXi′の場合には、両側の
データXi、Xi+1およびこれらのデータとサンプリングポ
イントとの距離d1、d2から、 （Xi×d2）＋（Xi+1×d1） ただし、d1＋d2＝１ の演算をして求められる。(H) Enlargement / reduction processing module The enlargement / reduction processing module 308 performs the enlargement / reduction processing through the enlargement / reduction processing circuit 3082 in the process of temporarily storing and sending the data X to the line buffer 3083 as shown in FIG. The sampling pitch and the read / write address of the line buffer 3083 are generated by the resampling generator & address controller 3081. The line buffer 3083 is a ping-pong buffer composed of two lines so that one line can be read and the next line data can be written to the other line at the same time. In the scaling process,
In the main scanning direction, digital processing is performed by the scaling processing module 308, but in the sub-scanning direction, the scanning speed of IIT is changed. The scan speed can be reduced from 50% to 400% by changing the speed from 2x to 1 / 4x. In the digital processing, when data is read / written to / from the line buffer 3083, the data can be reduced by thinning-out complementation and enlarged by additional complementation. When the complementary data is in the middle, as shown in FIG. 1A, the complementary data is generated by performing a weighting process according to the distance from the data on both sides. For example, when the data Xi 'are on both sides of the data Xi, the distance d1, d2 between the Xi + 1 and these data and the samplingpoint, (X i × d 2) + (X i + 1 × d1 ) where d1 + d2 = 1 is calculated.
縮小処理の場合には、データの補完をしながらライン
バッファ3083に書き込み、同時に前のラインの縮小処理
したデータをバッファから読み出して送出する。拡大処
理の場合には、一旦そのまま書き込み、同時に前のライ
ンのデータを読み出しながら補完拡大して送出する。書
き込み時に補完拡大すると拡大率に応じて書き込み時の
クロックを上げなければならなくなるが、上記のように
すると同じクロックで書き込み／読み出しができる。ま
た、この構成を使用し、途中から読み出したり、タイミ
ングを遅らせて読み出したりすることによって主走査方
向のシフトイメージ処理することができ、繰り返し読み
出すことによって繰り返し処理することができ、反対の
方から読み出すことによって鏡像処理することもでき
る。In the case of the reduction processing, the data is written to the line buffer 3083 while complementing the data, and at the same time, the reduced data of the previous line is read from the buffer and transmitted. In the case of the enlargement processing, the data is temporarily written as it is, and at the same time, the data of the previous line is read and complementarily enlarged and transmitted. When the complementary enlargement is performed at the time of writing, the clock at the time of writing must be increased according to the enlargement ratio. However, as described above, writing / reading can be performed with the same clock. Also, by using this configuration, it is possible to perform shift image processing in the main scanning direction by reading out in the middle or by reading out at a delayed timing, and it is possible to perform processing repeatedly by reading out repeatedly, and to read out from the opposite side. Mirror image processing can also be performed.
（Ｉ）スクリーンジェネレータ スクリーンジェネレータ309は、プロセスカラーの階
調トナー信号をオン／オフの２値化トナー信号に変換し
出力するものであり、閾値マトリクスと階調表現された
データ値との比較による２値化処理とエラー拡散処理を
行っている。IOTでは、この２値化トナー信号を入力
し、16ドット/mmに対応するようにほぼ縦80μｍφ、幅6
0μｍφの楕円形状のレーザビームをオン／オフして中
間調の画像を再現している。(I) Screen Generator The screen generator 309 converts a process color gradation toner signal into an on / off binarized toner signal and outputs the same, and compares the threshold value matrix with a gradation-expressed data value. Binarization processing and error diffusion processing are performed. In the IOT, this binarized toner signal is input, and is approximately 80 μm in height and 6 in width to correspond to 16 dots / mm.
A halftone image is reproduced by turning on / off an oval laser beam of 0 μmφ.
まず、階調の表現方法について説明する。第16図
（ｎ）に示すように例えば４×４のハーフトーンセルｓ
を構成する場合について説明する。まず、スクリーンジ
ェネレータでは、このようなハーフトーンセルｓに対応
して閾値マトリクスｍが設定され、これと階調表現され
たデータ値とが比較される。そして、この比較表現で
は、例えばデータ値が「５」であるとすると、閾値マト
リクスｍの「５」以下の部分でレーザビームをオンとす
る信号を生成する。First, a gradation expression method will be described. As shown in FIG. 16 (n), for example, a 4 × 4 halftone cell s
Will be described. First, in the screen generator, a threshold value matrix m is set corresponding to such a halftone cell s, and the threshold value matrix m is compared with a data value expressed in gradation. In this comparison expression, for example, assuming that the data value is “5”, a signal for turning on the laser beam is generated at a portion of “5” or less in the threshold value matrix m.
16ドット/mmで４×４のハーフトーンセルを一般に100
spi、16階調の網点というが、これでは画像が粗くカラ
ー画像の再現性が悪いものとなる。そこで、本発明で
は、階調を上げる方法として、この16ドット/mmの画素
を縦（主走査方向）に４分割し、画素単位でのレーザビ
ームのオン／オフ周波数を同図（ｏ）に示すように1/4
の単位、すなわち４倍に上げるようにすることによって
４倍高い階調を実現している。したがって、これに対応
して同図（ｏ）に示すような閾値マトリクスｍ′を設定
している。さらに、線数を上げるためにサブマトリクス
法を採用するのも有効である。100 4 x 4 halftone cells at 16 dots / mm
Although the spi is a halftone dot of 16 gradations, the image is coarse and the reproducibility of a color image is poor. Therefore, in the present invention, as a method of increasing the gradation, the 16-dot / mm pixel is vertically divided into four (in the main scanning direction), and the on / off frequency of the laser beam in pixel units is shown in FIG. 1/4 as shown
, Ie, four times as high, realizes four times higher gradation. Accordingly, a threshold value matrix m 'as shown in FIG. Further, it is also effective to adopt a sub-matrix method to increase the number of lines.
上記の例は、各ハーフトーンセルの中央付近を唯一の
成長核とする同じ閾値マトリクスｍを用いたが、サブマ
トリクス法は、複数の単位マトリクスの集合により構成
し、同図（ｐ）に示すようにマトリクスの成長核を２ヵ
所或いはそれ以上（複数）にするものである。このよう
なスクリーンのパターン設計手法を採用すると、例えば
明るいところは141spi、64階調にし、暗くなるにしたが
って200spi、128階調にすることによって暗いところ、
明るいところに応じて自由に線数と階調を変えることが
できる。このようなパターンは、階調の滑らかさや細線
性、粒状性等を目視によって判定することによって設計
することができる。In the above example, the same threshold matrix m having the vicinity of the center of each halftone cell as the sole growth nucleus is used. However, the sub-matrix method is configured by a set of a plurality of unit matrices, and is shown in FIG. In this way, the growth nucleus of the matrix is set at two or more (multiple) locations. If such a screen pattern design method is adopted, for example, a bright place is 141 spi, 64 gradations, and as it gets darker, a dark place is made by 200 spi, 128 gradations,
The number of lines and the gradation can be freely changed according to a bright place. Such a pattern can be designed by visually judging the smoothness of gradation, fine line property, graininess, and the like.
中間調画像を上記のようなドットマトリクスによって
再現する場合、階調数と解像度とは相反する関係とな
る。すなわち、階調数を上げると解像度が悪くなり、解
像度を上げると階調数が低くなるという関係がある。ま
た、閾値データのマトリクスを小さくすると、実際に出
力する画像に量子化誤差が生じる。エラー拡散処理は、
同図（ｑ）に示すようにスクリーンジェネレータ3092で
生成されたオン／オフの２値化信号と入力の階調信号と
の量子化誤差を濃度変換回路3093、減算回路3094により
検出し、補正回路3095、加算回路3091を使ってフィード
バックしてマクロ的にみたときの階調の再現性を良くす
るものであり、例えば前のラインの対応する位置とその
両側の画素をデジタルフィルタを通してたたみこむエラ
ー拡散処理を行っている。When a halftone image is reproduced by the dot matrix as described above, the number of gradations and the resolution have an opposite relationship. In other words, there is a relationship that the resolution deteriorates as the number of gradations increases, and the number of gradations decreases as the resolution increases. Further, when the matrix of the threshold data is reduced, a quantization error occurs in an image to be actually output. Error diffusion processing
As shown in FIG. 29 (q), the density conversion circuit 3093 and the subtraction circuit 3094 detect a quantization error between the on / off binary signal generated by the screen generator 3092 and the input gradation signal, and a correction circuit. 3095, to improve the reproducibility of the gradation when viewed macroscopically by feedback using the adder circuit 3091.For example, an error in which the corresponding position of the previous line and the pixels on both sides thereof are convolved through a digital filter. Diffusion processing is being performed.
スクリーンジェネレータでは、上記のように中間調画
像や文字画像等の画像の種類によって原稿或いは領域毎
に閾値データやエラー拡散処理のフィードバック係数を
切り換え、高階調、高精細画像の再現性を高めている。In the screen generator, as described above, the threshold data and the feedback coefficient of the error diffusion process are switched for each document or area according to the type of image such as a halftone image or a character image, and the reproducibility of a high gradation and high definition image is improved. .
（Ｉ）領域画像制御モジュール 領域画像制御モジュール311では、７つの矩形領域お
よびその優先順位が領域生成回路に設定可能な構成であ
り、それぞれの領域に対応してスイッチマトリクスに領
域の制御情報が設定される。制御情報としては、カラー
変換やモノカラーかフルカラーか等のカラーモード、写
真や文字等のモジュレーションセレクト情報、TRCのセ
レクト情報、スクリーンジェネレータのセレクト情報等
があり、カラーマスキングモジュール302、カラー変換
モジュール304、UCRモジュール305、空間フィルター30
6、TRCモジュール307の制御に用いられる。なお、スイ
ッチマトリクスは、ソフトウエアにより設定可能になっ
ている。(I) Area image control module The area image control module 311 has a configuration in which seven rectangular areas and their priorities can be set in the area generation circuit, and control information of the areas is set in the switch matrix corresponding to each area. Is done. The control information includes color conversion, color mode such as mono color or full color, modulation select information such as photographs and characters, TRC select information, screen generator select information, etc., the color masking module 302, the color conversion module 304, and the like. , UCR module 305, spatial filter 30
6. Used for controlling the TRC module 307. The switch matrix can be set by software.
（Ｋ）編集制御モジュール 編集制御モジュールは、矩形でなく例えば円グラフ等
の原稿を読み取り、形状の限定されない指定領域を指定
の色で塗りつぶすようなぬりえ処理を可能にするもので
あり、同図（ｍ）に示すようにCPUのバスにAGDC（Advan
ced Graphic Digital Controller）3121、フォントバッ
ファ3126、ロゴROM3128、DMAC（DMA Controller）3129
が接続されている。そして、CPUから、エンコードされ
た４ビットのエリアコマンドがAGDC3121を通してプレー
ンメモリ3122に書き込まれ、フォントバッファ3126にフ
ォントが書き込まれる。プレーンメモリ3122は、４枚で
構成し、例えば「0000」の場合にはコマンド０であって
オリジナルの原稿を出力するというように、原稿の各点
をプレーン０〜プレーン３の４ビットで設定できる。こ
の４ビット情報をコマンド０〜コマンド15にデコードす
るのがデコーダ3123であり、コマンド０〜コマンド15を
フィルパターン、フィルロジック、ロゴのいずれの処理
を行うコマンドにするかを設定するのがスイッチマトリ
クス3124である。フォントアドレスコントローラ3125
は、２ビットのフィルパターン信号により網点シェー
ド、ハッチングシェード等のパターンに対応してフォン
トバッファ3126のアドレスを生成するものである。(K) Edit control module The edit control module reads a document such as a pie chart instead of a rectangle, and enables a coloring process in which a specified area having an unlimited shape is filled with a specified color. As shown in m), the AGDC (Advan
ced Graphic Digital Controller) 3121, font buffer 3126, logo ROM 3128, DMAC (DMA Controller) 3129
Is connected. Then, the encoded 4-bit area command is written from the CPU to the plane memory 3122 through the AGDC 3121, and the font is written to the font buffer 3126. The plane memory 3122 is composed of four sheets. For example, in the case of "0000", each point of the original can be set with four bits of planes 0 to 3 such that the command is 0 and the original original is output. . The decoder 3123 decodes the 4-bit information into the command 0 to the command 15, and the switch matrix sets whether the command 0 to the command 15 is a command to execute a fill pattern, a fill logic, or a logo. 3124. Font address controller 3125
Is for generating an address of the font buffer 3126 corresponding to a pattern such as a halftone shade or a hatched shade by a 2-bit fill pattern signal.
スイッチ回路3127は、スイッチマトリクス3124のフィ
ルロジック信号、原稿データＸの内容により、原稿デー
タＸ、フォントバッファ3126、カラーパレットの選定等
を行うものである。フィルロジックは、バックグラウン
ド（原稿の背景部）だけをカラーメッシュで塗りつぶし
たり、特定部分をカラー変換したり、マスキングやトリ
ミング、塗りつぶし等を行う情報である。The switch circuit 3127 selects the document data X, the font buffer 3126, the color pallet, and the like based on the fill logic signal of the switch matrix 3124 and the contents of the document data X. The fill logic is information for filling only the background (background portion of the document) with a color mesh, performing color conversion of a specific portion, masking, trimming, filling, and the like.
本発明のIPSでは、以上のようにIITの原稿読み取り信
号について、まずEND変換した後カラーマスキングし、
フルカラーデータでの処理の方が効率的な原稿サイズや
枠消し、カラー変換の処理を行ってから下色除去サイズ
および墨の生成をして、プロセスカラーに絞っている。
しかし、空間フィルターやカラー変調、TRC、縮拡等の
処理は、プロセスカラーのデータを処理することによっ
て、フルカラーのデータで処理する場合より処理量を少
なくし、使用する変換テーブルの数を1/3にすると共
に、その分、種類を多くして調整の柔軟性、色の再現
性、階調の再現性、精細度の再現性を高めている。In the IPS of the present invention, as described above, the IIT original reading signal is first subjected to END conversion and then color masked,
In the process using full color data, the original color, the frame erasure, and the color conversion process are performed, and then the under color removal size and the black are generated, and the process color is narrowed down.
However, processing of spatial filters, color modulation, TRC, scaling, etc. reduces the amount of processing by processing process color data compared to processing with full color data, and reduces the number of conversion tables used by 1 / In addition to 3, the number of types is increased to increase the flexibility of adjustment, color reproducibility, gradation reproducibility, and reproducibility of definition.
（III−２）IPSのハードウエア構成 第17図はIPSのハードウエア構成例を示す図である。(III-2) Hardware Configuration of IPS FIG. 17 is a diagram illustrating an example of a hardware configuration of the IPS.
本発明のIPSでは、２枚の基板（IPS−Ａ、IPS−Ｂ）
に分割し、色の再現性や階調の再現性、精細度の再現性
等のカラー画像形成装置としての基本的な機能を達成す
る部分について第１の基板（IPS−Ａ）に、編集のよう
に応用、専門機能を達成する部分を第２の基板（IPS−
Ｂ）に搭載している。前者の構成が第17図（ａ）〜
（ｃ）であり、後者の構成が同図（ｄ）である。特に第
１の基板により基本的な機能が充分達成できれば、第２
の基板を設計変更するだけで応用、専門機能について柔
軟に対応できる。したがって、カラー画像形成装置とし
て、さらに機能を高めようとする場合には、他方の基板
の設計変更をするだけで対応できる。In the IPS of the present invention, two substrates (IPS-A, IPS-B)
The first substrate (IPS-A) has a portion that achieves basic functions as a color image forming apparatus such as color reproducibility, gradation reproducibility, definition reproducibility, and the like. In this way, the part that achieves the application and specialized functions is placed on the second substrate (IPS-
B). The former configuration is shown in FIG.
(C), and the latter configuration is (d) in FIG. In particular, if the basic function can be sufficiently achieved by the first substrate, the second substrate
It is possible to flexibly respond to application and specialized functions simply by changing the design of the board. Therefore, in order to further enhance the function of the color image forming apparatus, it is possible to cope only by changing the design of the other substrate.
IPSの基板には、第17図に示すようにCPUのバス（アド
レスバスADRSBUS、データバスDATABUS、コントロールバ
スCTRLBUS）が接続され、IITのビデオデータＢ、Ｇ、
Ｒ、同期信号としてビデオクロックIIT・VCLK、ライン
同期（主走査方向、水平同期）信号IIT・LS、ページ同
期（副走査方向、垂直同期）信号IIT・PSが接続され
る。As shown in FIG. 17, CPU buses (address bus ADRSBUS, data bus DATABUS, control bus CTRLBUS) are connected to the IPS board, and IIT video data B, G,
R, a video clock IIT • VCLK, a line synchronization (main scanning direction, horizontal synchronization) signal IIT • LS, and a page synchronization (sub scanning direction, vertical synchronization) signal IIT • PS are connected as synchronization signals.
ビデオデータは、END変換部以降においてパイプライ
ン処理されるため、それぞれの処理段階において処理に
必要なクロック単位でデータの遅れが生じる。そこで、
このような各処理の遅れに対応して水平同期信号を生成
して分配し、また、ビデオクロックとライン同期信号の
フェイルチェックするのが、ライン同期発生＆フェイル
チェック回路328である。そのため、ライン同期発生＆
フェイルチェック回路328には、ビデオクロックIIT・VC
LKとライン同期信号IIT・LSが接続され、また、内部設
定書き換えを行えるようにCPUのバス（ADRSBUS、DATABU
S、CTRLBUS）、チップセレクト信号CSが接続される。Since the video data is pipeline-processed after the END conversion unit, data delay occurs in each processing stage in clock units required for processing. Therefore,
The line synchronization generation & fail check circuit 328 generates and distributes a horizontal synchronization signal in response to such a delay of each process, and performs a fail check of the video clock and the line synchronization signal. Therefore, line synchronization occurs &
The fail check circuit 328 has a video clock IIT / VC
LK is connected to the line synchronization signal IIT / LS, and the CPU bus (ADRSBUS, DATABU
S, CTRLBUS) and a chip select signal CS.
IITのビデオデータＢ、Ｇ、ＲはEND変換部のROM321に
入力される。END変換テーブルは、例えばRAMを用いCPU
から適宜ロードするようにしてもよいが、装置が使用状
態にあって画像データの処理中に書き換える必要性はほ
とんど生じないので、Ｂ、Ｇ、Ｒのそれぞれに2kバイト
のROMを２個ずつ用い、ROMによるLUT（ルックアップテ
ーブル）方式を採用している。そして、16面の変換テー
ブルを保有し、４ビットの選択信号END Selにより切り
換えられる。The video data B, G, and R of the IIT are input to the ROM 321 of the END conversion unit. The END conversion table is, for example, a CPU using RAM.
However, since the device is in use and there is almost no need to rewrite during the processing of image data, two 2k-byte ROMs are used for each of B, G, and R. , LUT (Look Up Table) method by ROM is adopted. It has a conversion table of 16 planes, and can be switched by a 4-bit selection signal END Sel.
END変換されたROM321の出力は、カラー毎に３×１マ
トリクスを２面保持する３個の演算LSI322からなるカラ
ーマスキング部に接続される。演算LSI322には、CPUの
各パスが接続され、CPUからマトリクスの係数が設定可
能になっている。画像信号の処理からCPUによる書き換
え等のためCPUのバスに切り換えるためにセットアップ
信号SU、チップセレクト信号CSが接続され、マトリクス
の選択切り換えに１ビットの切り換え信号MONOが接続さ
れる。また、パワーダウン信号PDを入力し、IITがスキ
ャンしていないときすなわち画像処理をしていないとき
内部のビデオクロックを止めている。The END-converted output of the ROM 321 is connected to a color masking unit including three arithmetic LSIs 322 that hold two 3 × 1 matrices for each color. Each path of the CPU is connected to the arithmetic LSI 322, and a matrix coefficient can be set from the CPU. The setup signal SU and the chip select signal CS are connected to switch from the processing of the image signal to the bus of the CPU for rewriting by the CPU and the like, and the 1-bit switching signal MONO is connected to the selection switching of the matrix. The power down signal PD is input, and the internal video clock is stopped when the IIT is not scanning, that is, when image processing is not being performed.
演算LSI322によりＢ、Ｇ、ＲからＹ、Ｍ、Ｃに変換さ
れた信号は、同図（ｄ）に示す第２の基板（IPS−Ｂ）
のカラー変換LSI353を通してカラー変換処理後、DOD用L
SI323に入力される。カラー変換LSI353には、非変換カ
ラーを設定するスレッショルドレジスタ、変換カラーを
設定するカラーパレット、コンパレータ等からなるカラ
ー変換回路を４回路保有し、DOD用LSI323には、原稿の
エッジ検出回路、枠消し回路等を保有している。The signal converted from B, G, R to Y, M, C by the operation LSI 322 is a second substrate (IPS-B) shown in FIG.
Color conversion processing through the color conversion LSI 353
Input to SI323. The color conversion LSI 353 has four color conversion circuits consisting of a threshold register for setting non-conversion colors, a color palette for setting conversion colors, and a comparator. The DOD LSI 323 has a document edge detection circuit and a frame eraser. It has a circuit, etc.
枠消し処理したDOD用LSI323の出力は、UCR用LSI324に
送られる。このLSIは、UCR回路と墨生成回路、さらには
必要色生成回路を含み、コピーサイクルでのトナーカラ
ーに対応するプロセスカラーＸ、必要色Hue、エッジEdg
eの各信号を出力する。したがって、このLSIには、２ビ
ットのプロセスカラー指定信号COLR、カラーモード信号
（4COLR、MONO）も入力される。The output of the DOD LSI 323 subjected to the frame erasure processing is sent to the UCR LSI 324. This LSI includes a UCR circuit, a black generation circuit, and a required color generation circuit, and includes a process color X, a required color Hue, and an edge Edg corresponding to a toner color in a copy cycle.
Output each signal of e. Therefore, a 2-bit process color designation signal COLR and a color mode signal (4COLR, MONO) are also input to this LSI.
ラインメモリ325は、UCR用LSI324から出力されたプロ
セスカラーＸ、必要色Hue、エッジEdgeの各信号を５×
７のデジタルフィルター326に入力するために４ライン
分のデータを蓄積するFIFOおよびその遅れ分を整合させ
るためのFIFOからなる。ここで、プロセスカラーＸとエ
ッジEdgeについては４ライン分蓄積してトータル５ライ
ン分をデジタルフィルター326に送り、必要色Hueについ
てはFIFOで遅延させてデジタルフィルター326の出力と
同期させ、MIX用LSI327に送るようにしている。The line memory 325 stores each signal of the process color X, the required color Hue, and the edge Edge output from the UCR LSI 324 by 5 ×
7 includes a FIFO for storing data for four lines to be input to the digital filter 326 and a FIFO for matching the delay. Here, the process color X and the edge Edge are accumulated for four lines, and a total of five lines are sent to the digital filter 326, and the required color Hue is delayed by the FIFO and synchronized with the output of the digital filter 326. To send to.
デジタルフィルター326は、２×７フィルターのLSIを
３個で構成した５×７ィルターが２組（ローパスLPとバ
ンドパスHP）あり、一方で、プロセスカラーＸについて
の処理を行い、他方で、エッジEdgeについての処理を行
っている。MIX用LSI327では、これらの出力に変換テー
ブルで網点除去やエッジ強調の処理を行いプロセスカラ
ーＸにミキシングしている。ここでは、変換テーブルを
切り換えるための信号としてエッジEDGE、シャープShar
pが入力されている。先に説明した本発明のパラメータ
切り換えは、これらの切り換え信号による領域毎の切り
換えおよびCPUバスを通したパラメータの書き替えによ
り行われる。The digital filter 326 has two sets of 5 × 7 filters (low-pass LP and band-pass HP) composed of three 2 × 7 filter LSIs. On the other hand, the processing for the process color X is performed. Processing for Edge is being performed. In the MIX LSI 327, these outputs are subjected to halftone dot removal and edge emphasis processing using a conversion table and mixed with the process color X. Here, Edge EDGE and Sharp Shar are used as signals for switching the conversion table.
p has been entered. The above-described parameter switching of the present invention is performed by switching for each area by these switching signals and by rewriting parameters through the CPU bus.
TRC342は、８面の変換テーブルを保有する2kバイトの
RAMからなる。変換テーブルは、各スキャンの前、キャ
リッジのリターン期間を利用して変換テーブルの書き換
えを行うように構成され、３ビットの切り換え信号TRC
Selにより切り換えられる。そして、ここからの処理出
力は、トランシーバーより縮拡処理用LSI345に送られ
る。縮拡処理部は、8kバイトのRAM344を２個用いてピン
ポンバッファ（ラインバッファ）を構成し、LSI343でリ
サンプリングピッチの生成、ラインバッファのアドレス
を生成している。The TRC342 is a 2k-byte conversion table that holds eight conversion tables.
Consists of RAM. The conversion table is configured to rewrite the conversion table using a carriage return period before each scan, and a 3-bit switching signal TRC
Switched by Sel. Then, the processing output from this is sent from the transceiver to the LSI 345 for scaling processing. The enlargement / reduction processing unit configures a ping-pong buffer (line buffer) by using two 8-kbyte RAMs 344, and the LSI 343 generates a resampling pitch and generates an address of the line buffer.
縮拡処理部の出力は、同図（ｄ）に示す第２の基板の
エリアメモリ部を通ってEDF用LSI346に戻る。EDF用LSI3
46は、前のラインの情報を保持するFIFOを有し、前のラ
インの情報を用いてエラー拡散処理を行っている。そし
て、エラー拡散処理後の信号Ｘは、スクリーンジェネレ
ータを構成するSG用LSI347を経てIOTインターフェース
へ出力される。The output of the scaling processing section returns to the EDF LSI 346 through the area memory section of the second substrate shown in FIG. LSI for EDF3
46 has a FIFO for holding information of the previous line, and performs error diffusion processing using the information of the previous line. Then, the signal X after the error diffusion processing is output to the IOT interface via the SG LSI 347 constituting the screen generator.
IOTインターフェースでは、１ビットのオン／オフ信
号で入力されたSG用LSI347からの信号をLSI349で８ビッ
トにまとめてパラレルでIOTに送出している。In the IOT interface, a signal from the SG LSI 347 input as a 1-bit on / off signal is collected into 8 bits by the LSI 349 and transmitted to the IOT in parallel.
第17図に示す第２の基板において、実際に流れている
データは、16ドット/mmであるので、縮小LSI354では、1
/4に縮小して且つ２値化してエリアメモリに蓄える。拡
大デコードLSI359は、フィルパターンRAM360を持ち、エ
リアメモリから領域情報を読み出してコマンドを生成す
るときに16ドット/mmに拡大し、ロゴアドレスの発生、
カラーパレット、フィルパターンの発生処理を行ってい
る。DRAM356は、４面で構成しコードされた４ビットの
エリア情報を格納する。AGDC355は、エリアコマンドを
コントロールする専用のコントローラである。In the second substrate shown in FIG. 17, the data actually flowing is 16 dots / mm.
It is reduced to / 4 and binarized and stored in the area memory. The expansion decode LSI 359 has a fill pattern RAM 360, expands to 16 dots / mm when reading area information from the area memory and generating a command, generating a logo address,
Performs color palette and fill pattern generation processing. The DRAM 356 stores coded 4-bit area information composed of four planes. AGDC355 is a dedicated controller for controlling area commands.
なお、本発明は、上記の実施例に限定されるものでは
なく、種々の変形が可能である。上記の実施例では、カ
ラー画像複写機により説明したが、原稿を読み取りその
画像をディザ法で再現するものであれば、通常の複写機
にも同様に適用できることは勿論である。また、領域指
定信号によりフィルタのパラメータを切り換えるように
したが、例えばフィルタによるエッジ検出信号から文字
領域と中間調領域との識別を行うことができるので、エ
ッジ検出信号の後にこのような識別回路を設けて文字領
域か中間調領域かを判定し、このブロック単位でパラメ
ータの切り換えるようにしてもよい。文字領域と中間調
領域では、文字領域の背景濃度が低いので、エッジ検出
信号から領域を判定する場合には、例えば一定のサイズ
のブロックにおいて一定の閾値以上の濃度の画素でのエ
ッジ量の平均値や、エッジ量がある閾値より大きい画素
と濃度がある閾値より大きい画素との割合等を指標とな
る。It should be noted that the present invention is not limited to the above embodiment, and various modifications are possible. In the above-described embodiment, a color image copying machine has been described. However, it is needless to say that the present invention can be similarly applied to a normal copying machine as long as an original is read and the image is reproduced by a dither method. In addition, although the parameters of the filter are switched by the area designation signal, for example, the character area and the halftone area can be identified from the edge detection signal by the filter. A parameter may be provided to determine whether the area is a character area or a halftone area, and the parameters may be switched in block units. Since the background density of the character region is low in the character region and the halftone region, when determining the region from the edge detection signal, for example, in a block of a certain size, the average of the edge amounts of pixels having a density equal to or higher than a certain threshold value The index, the ratio of pixels having a larger edge amount than a certain threshold value to the pixels having a density larger than a certain threshold value, and the like are used as indexes.
以上の説明から明らかなように、本発明によれば、ノ
イズや網点成分を除去しエッジ強調を行う平滑処理およ
びエッジ強調処理のパラメータを画像モードやシャープ
ネス、縮拡率に応じてボケやモアレ等が生じないように
変更するので、あらゆる原稿に対して高画質の画像を再
現することができる。しかも、線形フィルタと非線形変
換テーブルとを組み合わせその中で選択的にパラメータ
を変更するので、効率よく画質制御を行うことができ
る。また、LUTで構成することによりLUTのみの変更でパ
ラメータの切り換えを行うことができる。As is apparent from the above description, according to the present invention, the parameters of the smoothing process and the edge emphasizing process for removing the noise and the halftone dot component and performing the edge emphasizing are set according to the image mode, the sharpness, and the scaling ratio. And so on, so that a high quality image can be reproduced for any document. In addition, since the linear filter and the non-linear conversion table are combined and parameters are selectively changed in the combination, image quality control can be efficiently performed. Further, by using the LUT, the parameters can be switched by changing only the LUT.
第１図は本発明に係る画像処理装置の画質制御方式の１
実施例を説明するための図、第２図は２つのフィルタ
（いずれも非線形フィルタで構成されるもの）の概略構
成を示す図、第３図は非線形平滑用フィルタの周波数特
性を説明するための図、第４図はエッジ強調用フィルタ
を説明するための図、第５図はエッジ強調用非線形変換
を説明するための図、第６図はエッジ強調用非線形変換
部の変換特性を説明するための図、第７図は平滑用非線
形変換部の変換特性を説明するための図、第８図はシャ
ープネスモードにおけるパラメータの変更を説明するた
めの図、第９図は縮拡によるパラメータの変更方法を説
明するための図、第10図はパラメータの変更カーブの例
を示す図、第11図はパラメータの自動設定法を説明する
ための図、第12図はIPSのLUT設定方法を説明するための
図、第13図は各LUTの設定内容を示す図、第14図はテー
ブルの設定タイミングを示す図、第15図はIPSのモジュ
ール構成概要を示す図、第16図はIPSを構成する各モジ
ュールを説明するための図、第17図はIPSのハードウエ
ア構成例を示す図である。 １……平滑用フィルタ、２……エッジ強調用フィルタ、
３……平滑用変換テーブル、４……エッジ強調用変換テ
ーブル、５……合成回路。FIG. 1 shows an image quality control method 1 of the image processing apparatus according to the present invention.
FIG. 2 is a diagram for explaining an embodiment, FIG. 2 is a diagram showing a schematic configuration of two filters (both of which are constituted by nonlinear filters), and FIG. 3 is a diagram for explaining frequency characteristics of a nonlinear smoothing filter. FIG. 4, FIG. 4 is a diagram for explaining an edge emphasis filter, FIG. 5 is a diagram for explaining an edge emphasis nonlinear conversion, and FIG. 6 is a diagram for explaining a conversion characteristic of an edge emphasis non-linear converter. FIG. 7, FIG. 7 is a diagram for explaining the conversion characteristics of the smoothing non-linear converter, FIG. 8 is a diagram for explaining a parameter change in the sharpness mode, and FIG. 9 is a parameter changing method by scaling. Fig. 10 is a diagram showing an example of a parameter change curve, Fig. 11 is a diagram for explaining an automatic parameter setting method, and Fig. 12 is a diagram for explaining a IPS LUT setting method. Figure 13 shows the settings of each LUT FIG. 14 is a diagram showing the setting timing of the table, FIG. 15 is a diagram showing an outline of the module configuration of the IPS, FIG. 16 is a diagram for explaining each module constituting the IPS, FIG. FIG. 3 is a diagram illustrating an example of a hardware configuration of an IPS. 1 ... Smoothing filter, 2 ... Edge emphasis filter,
3 conversion table for smoothing, 4 conversion table for edge enhancement, 5 synthesis circuit.
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